基于表型測序的功能基因識別.pdf

1、下一代測序技術在近年發(fā)展迅速，通量增加的同時成本也在下降。通過下一代測序，識別和鑒定與表型有關的功能基因，被稱作表型測序。表型測序方法，需要進行測序、序列比對、突變識別、突變篩選和功能基因識別等分析流程，但有許多因素影響著表型測序的成功，例如測序質量較低，測序深度較低，突變識別和篩選的參數(shù)過于嚴格等等。對研究者而言，如何衡量這些因素對實驗的影響、如何優(yōu)化表型測序分析流程并以較大的概率識別出與表型控制相關的功能基因，還是非常困難的事情。<

2、br>　　本研究統(tǒng)籌考慮整個表型測序分析流程和真實實驗數(shù)據(jù)，建立了基于突變檢測靈敏度和特異度的概率框架，并計算出識別與表型相關的基因的概率、隨機被挑作候選基因的基因數(shù)目、候選基因與表型相關的顯著性、如果沒有找到候選基因或者候選基因被驗證為假陽性時，結果違背單基因假說的顯著性;并將之開發(fā)成名為GIPS(Gene Identification viaPhenotype Sequencing)的軟件包，軟件包下載、算法手冊、源代碼詳見網站。根

3、據(jù)輸出結果，研究人員可以優(yōu)化表型測序分析流程，增加識別出與表型控制相關的功能基因的概率和準確度。
　　本研究將真實數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)應用GIPS。首先討論了突變識別參數(shù)中測序深度、堿基質量等因素對突變識別靈敏度的影響。此外在歌舞伎綜合征研究中，成功的將與表型相關的基因MLL2識別為候選基因，并排名第二位;在水稻缺磷表型研究中，成功的將與表型控制相關的磷轉運基因識別為唯一的候選功能基因;在先天性子宮陰道缺如綜合征研究中，通過計算的方法得