动植物基因组重测序相关案例
1. 黑腹果蝇基因组重测序（实验进化）
Keightley PD 等人将黑腹果蝇自交262代后，选取3个MA（mutation accumulation）系进行了基因组重测序，并发现了174个高质量的SNPs位点。每一代每个SNP位点的突变率为3.5×10-9；转换与颠换的比率接近2。另外，研究结果还表明编码区与非编码区的SNP突变率没有显著差异。
重测序序列覆盖倍数、发现的SNPs数量以及突变率
| Depth | No. of mutations called | No. of sites | Mutation rate ×10-9 |
| 2 | 448 | 7,101,073 | 80.27 |
| 3 | 57 | 10,232,862 | 7.09 |
| 4 | 50 | 13,023,269 | 4.88 |
| 5 | 42 | 14,642,636 | 3.65 |
| 6 | 33 | 14,631,553 | 2.87 |
| 7 | 30 | 13,069,142 | 2.92 |
| 8 | 27 | 10,518,971 | 3.27 |
| 9 | 21 | 7,659,559 | 3.49 |
| 10 | 7 | 5,112,505 | 1.74 |
| 11 | 8 | 3,081,450 | 3.3 |
| 12 | 3 | 1,700,030 | 2.25 |
| 13 | 1 | 872,906 | 1.46 |
| 14 | 1 | 416,031 | 3.06 |
| 15 | 1 | 188,520 | 6.75 |
| 16 | 0 | 83,586 | 0 |
| 17 | 0 | 38,308 | 0 |
| 18 | 0 | 19,691 | 0 |
| 19 | 0 | 11,453 | 0 |
| ≥20 | 0 | 32,229 | 0 |
| Total≥5 | 174 | 72,078,570 |
2. 鸡的全基因组重测序
鸡在几千年时间里的驯化及其后来向产肉鸡和产蛋鸡的分化，提供了一个研究驯化及基因型演化的良好模型。研究人员采用高通量测序对家鸡及其野生祖先红原鸡进行了全基因组重测序，共发现了超过7,000,000个SNPs、1,300个缺失（deletions）和若干选择性清除（selective sweeps）。刺激甲状腺的荷尔蒙受体（TSHR）基因在该研究的所有家鸡中均发生了选择性清除，而它在脊椎动物的代谢调节及生殖时间中发挥着重要作用。这也许与被驯化动物的一个典型特征相关，因为驯化动物没有野生种群中所见的季节性生殖的严格调控。在肉鸡群体中发现的选择性清除与生长、食欲和代谢调控等途径相关。
图2 家鸡基因组1～28个染色体上的selective sweeps事件
3. 乳腺癌基因组重测序
Li Ding等人对一位非洲裔美籍basal-like乳腺癌患者4个不同部位的样品进行了全基因组重测序，包括外周血（peripheral blood）、原发性肿瘤（primary tumour）、脑转移瘤（brain metastasis）和异种移植物（xenograft）。研究发现，与原发性肿瘤相比，脑转移瘤和异种移植物具有更高的突变频率和一些新的基因组结构变异，这表明原发性肿瘤的小部分细胞可能导致二次肿瘤的发生。
图 3 位于三种癌组织5号染色体上的两个重叠的片段缺失
前四小组显示了每个碱基的测序深度，配对序列间出现不正常距离时用蓝色表示，并用弧线将这些pairs连在一起。三种癌组织中均含有两条蓝色的弧线，表明存在两个不同的等位缺失事件，缺失片段长度分别为538,467 bp和515,465 bp。最后一小组显示了这个区域中已注释的基因。
图 4 原发性肿瘤（a）、脑转移瘤（b）和异种移植物（c）的染色体变异
圈外标记为红色的代表突变，蓝色的代表脑转移瘤独有的突变及大片段缺失，圈中的绿线代表只发生在原发性肿瘤和异种移植物的转座，其他相同的事件用黑色标记。
相关文献
1. Keightley PD, Trivedi U, Thomson M, et al. Analysis of the genome sequences of three Drosophila melanogaster spontaneous mutation accumulation lines. Genome Res, 2009, 19: 1195-1201.
2. Rubin CJ, Zody MC, Eriksson J, et al. Whole-genome resequencing reveals loci under selection during chicken domestication. Nature, 2010, 464: 587-591.
3. Ding L, Ellis MJ, Li SQ, et al. Genome remodelling in a basal-like breast cancer metastasis and xenograft. Nature, 2010, 464: 999-1005.
4. Li RQ, Li YR, Fang XD, et al. SNP detection for massively parallel whole-genome resequencing. Genome Res, 2009, 19: 1124-1132.
5. Dames S, Durtschi J, Geiersbach K, et al. Comparison of the Illumina Genome Analyzer and Roche 454 GS FLX for resequencing of hypertrophic cardiomyopathy-associated genes. J Biomol Tech, 2010, 21(2): 73-80.
编辑: helen
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