全部脊椎动物基因组测序再上路

为了获得更多的关注和支持，研究人员渴望对所有脊椎动物的基因组进行测序。最近，科学家正式启动了脊椎动物基因组计划(VGP)，发布了14个物种的15个高质量基因组。但是这个项目还远远没有筹集到记录地球上大约66000种脊椎动物基因组所需的资金。

这个项目已经进行了3年，其前身是2009年启动的10K基因组计划(G10K)，旨在破译10，000种脊椎动物的基因组。G10K产生了大约100个基因组的数据，但并不十分详细，部分原因是测序成本太高。

然而，高质量测序的成本现在已经下降到每十亿个DNA碱基不到15，000美元，使得解码脊椎动物基因组成为可能。加州大学圣克鲁斯分校G10K联合创始人和计算生物学家大卫·豪斯勒说:“我们过去认为‘基因组’不适合深入研究。但我认为我们已经到了一个转折点。”

G10K的负责人、纽约洛克菲勒大学的神经科学家埃里希·贾维斯补充说，从广泛的脊椎动物样本中获得精确的基因组将使研究人员能够“解决以前无法回答的问题”。

但是资金仍然是一个障碍。迄今为止，VGP已经筹集了250万美元，对脊椎动物谱系的260个主要分支中的一个代表性物种进行测序。但贾维斯说，要实现对所有66000种脊椎动物进行测序的目标，需要大约6亿美元。

贾维斯在2017年执掌G10K后，他和来自英国韦尔科姆桑格研究所的同事以及来自德国马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所的合作者试图与测序公司谈判，开发新的协议和软件来降低测序成本。目标是产生负担得起的、高质量的基因组测序数据，这些数据足够完整，可以将测序的DNA碱基组合成单个染色体。贾维斯说，VGP的最终目标是生产出超过人类和老鼠基因组完整性的基因组，这将花费数十亿美元。

为了证明VGP的潜力，贾维斯和他的同事们发表了15个高质量的基因组。其中包括一只濒临灭绝的新西兰鹦鹉、一只加拿大猞猁、一只新发现的墨西哥乌龟和一只没有腿的两栖动物——蚯蚓。此外，还有两种美丽的鱼，以及改良的斑马雀和鸭嘴兽的基因组数据。

VGP给数据添加了一些字符串。尽管资助或运行该项目的研究人员可以不受限制地获得这些序列，但贾维斯说，其他人需要将他们的研究限制在所有物种中的一个基因，或者只分析一个物种中不超过五个基因。这些限制预计至少在未来两年内实施，旨在给VGP时间发布对该序列的完整分析。

但这种限制政策也可能引发问题。当小麦基因组测序人员采用类似的分级访问策略时，会出现一些危险的信号。这也促使一些竞赛团队在小麦团队之前公布他们的基因组数据。尚不清楚VGP的数据共享政策是否会引发类似的竞争。

这些新的测序数据是VGP计划第一阶段的一部分，该计划试图对266个物种进行测序，包括每个脊椎动物分支的至少一个成员——VGP被定义为一个在6000万年前的一次大规模灭绝事件后幸存或建立的群体。目前，30个物种的测序正在进行中。

该组织根据20个问题列出了物种优先顺序，包括测序对拯救濒危动物的潜在贡献。加州圣地亚哥动物园的保护遗传学家奥利弗·赖德说，在某些情况下，研究人员认为确定脊椎动物的基因组可以“降低灭绝的风险”

VGP正在寻求*和基金会的支持，但是到目前为止，大部分资金来自科学家个人，他们从自己的口袋里破译动物遗传密码。贾维斯说，这些科学家正成群结队地加入这个项目，VGP的任务列表每周可以增加六个新物种。VGP目前正在向公众推广这种众包模式，并启动了“领养物种”计划，希望每周新物种的数量能翻倍。

VGP-G10K项目主任萨迪·帕埃斯人说，“我们希望VGP发射的消息会引起轰动。”(唐毅宸)

中国科学新闻(2018-09-27第三版国际版)