ÉVOLUTION DU GÉNOME, PANGÉNOME
Qu’est-ce que le Pan-génome ?
Les preuves accumulées montrent que la variance entre les différentes souches d’une espèce peut être énorme.Un seul génome est loin d’être suffisant pour obtenir une vue d’ensemble de l’information génétique d’une seule espèce.Le but de l’étude pan-génome est d’obtenir un graphique génomique plus complet d’une espèce et de décoder les relations entre les traits et les codes génétiques en effectuant un assemblage de novo du génome de nombreuses souches, ce qui permet une exploration plus profonde et plus large des variations.
Tendances de l’étude pan-génome
Figure 1 Les tendances des articles de recherche publiés sur Pan-genome.
Remarque : La figure montre le résultat de la prise de « pan-génome » comme mot clé pour rechercher les titres des articles publiés dans les revues des séries Nature, Cell et Science.
un.Les lectures de plusieurs échantillons sont alignées sur une référence et celles non alignées sont assemblées dans de nouveaux contigs.En ajoutant ces nouveaux contigs à la séquence de référence originale, une référence pangénome peut être construite.Les régions dispensables sont déterminées sur la base de la cartographie de toutes les lectures vers le pangénome.
b.L'assemblage de novo des génomes d'adhésions multiples permet des approches d'alignement du génome entier pour identifier les régions génomiques inutiles.
c.Un graphique pan-génomique peut être construit à partir d'alignements de génomes entiers ou par un assemblage de graphiques de novo, qui stocke efficacement les informations variantes des régions dispensables sous forme de chemins uniques à travers le graphique.
Comment construire un Pan-génome ?
Figure 2 Comparaison des approches pan-génomiques1
un.Les lectures de plusieurs échantillons sont alignées sur une référence et celles non alignées sont assemblées dans de nouveaux contigs.En ajoutant ces nouveaux contigs à la séquence de référence originale, une référence pangénome peut être construite.Les régions dispensables sont déterminées sur la base de la cartographie de toutes les lectures vers le pangénome.
b.L'assemblage de novo des génomes d'adhésions multiples permet des approches d'alignement du génome entier pour identifier les régions génomiques inutiles.
c.Un graphique pan-génomique peut être construit à partir d'alignements de génomes entiers ou par un assemblage de graphiques de novo, qui stocke efficacement les informations variantes des régions dispensables sous forme de chemins uniques à travers le graphique.
Pan-génomes récemment publiés
● Pan-génomes du viol2
● Pan-génomes de tomates 3
● Rice Pan -génome4
● Pan-génome du Tournesol5
● Pan-génome du soja 6
● Riz Pan-génome7
● Pan-génome d'orge8
● Pan-génome du blé9
● Pan-génome du sorghodix
● Pan-génome phytoplanctonique11
Référence
1. Bayer PE, Golicz AA, Scheben A, Batley J, Edwards D. Les pan-génomes végétaux sont la nouvelle référence.Plantes Nat.2020;6(8):914-920.est ce que je:10.1038/s41477-020-0733-0
2. Song JM, Guan Z, Hu J et al.Huit génomes de haute qualité révèlent l'architecture pan-génomique et la différenciation des écotypes de Brassica napus.Plantes Nat.2020;6(1):34-45.est ce que je:10.1038/s41477-019-0577-7
3. Gao L, Gonda I, Sun H et al.Le pan-génome de la tomate découvre de nouveaux gènes et un allèle rare régulant la saveur du fruit.Nat Genet.2019;51(6):1044-1051.est ce que je:10.1038/s41588-019-0410-2
4. Zhao Q, Feng Q, Lu H et al.L'analyse pan-génomique met en évidence l'étendue de la variation génomique du riz cultivé et sauvage [la correction publiée apparaît dans Nat Genet.Août 2018;50(8):1196].Nat Genet.2018;50(2):278-284.est ce que je:10.1038/s41588-018-0041-z
5. Hübner S, Bercovich N, Todesco M et al.L’analyse pan-génomique du tournesol montre que l’hybridation a modifié le contenu génétique et la résistance aux maladies.Plantes Nat.2019;5(1):54-62.est ce que je:10.1038/s41477-018-0329-0
6. Liu Y, Du H, Li P et al.Pan-génome du soja sauvage et cultivé.Cellule.2020;182(1):162-176.e13.est ce que je:10.1016/j.cell.2020.05.023
7. Qin P, Lu H, Du H et al.L'analyse pangénomique de 33 accessions de riz génétiquement diverses révèle des variations génomiques cachées [publié en ligne avant impression, le 25 mai 2021].Cellule.2021 ;S0092-8674(21)00581-X.est ce que je:10.1016/j.cell.2021.04.046
8. Jayakodi M, Padmarasu S, Haberer G et al.Le pan-génome de l’orge révèle l’héritage caché de la sélection par mutation.Nature.2020;588(7837):284-289.est ce que je:10.1038/s41586-020-2947-8
9. Walkowiak S, Gao L, Monat C et al.Plusieurs génomes de blé révèlent des variations mondiales dans la sélection moderne.Nature.2020;588(7837):277-283.est ce que je:10.1038/s41586-020-2961-x
10. Tao Y, Luo H, Xu J et al.Variation étendue au sein du pan-génome du sorgho cultivé et sauvage [publié en ligne avant impression, le 20 mai 2021].Plantes Nat.2021;10.1038/s41477-021-00925-x.est ce que je:10.1038/s41477-021-00925-x
11. Fan X, Qiu H, Han W et al.Le pangénome du phytoplancton révèle un vaste transfert horizontal de gènes procaryotes de diverses fonctions.Sci Adv.2020;6(18):eaba0111.Publié le 29 avril 2020. est ce que je:10.1126/sciadv.aba0111
Heure de publication : 04 janvier 2022