用于重建全基因组复制事件的自动化流程

全基因组复制会在我们的基因组中留下持久的痕迹。这些痕迹在基因内容和基因顺序上的表现会随时间而变化。尽管旁系同源基因共线区块——即被称为“微共线性（microsynteny）”的、基因顺序和基因内容均保持保守的长片段——是相对近期全基因组复制的显著特征，并且一直是重建祖先复制事件历史的关键依据，但这种信号会随着时间推移而逐渐退化，使得对更古老事件的分析变得并不简单。 尽管基因顺序会迅速退化，但基因内容通常保留得更好，近期研究正是利用这一点来重建更古老的事件以及全基因组复制前后祖先染色体。然而，这些新方法较为复杂，且缺乏充分的文档说明。在这里，我们开发了一条自动化且用户友好的流程，用于重建全基因组复制前后的祖先染色体，并利用基因内容的保守性来推断这一时期内发生的染色体重排事件。我们通过重建鲟形目祖先基因组来验证该工具的有效性；鲟形目是研究脊椎动物全基因组复制与二倍体化的模式系统。我们的流程有望使祖先重建更加易于开展，并为未来的分析提供坚实基础。

全基因组复制会在我们的基因组中留下持久的痕迹。这些痕迹在基因内容和基因顺序层面的表现会随时间而变化。尽管旁系同源基因的共线性区块——即被称为“微共线性”的、较长的保守基因顺序和基因内容片段——是相对较近期全基因组复制的显著特征，并且在重建祖先复制事件的历史中发挥了关键作用，但这种信号会随着时间推移而逐渐降解，从而使对更古老事件的分析变得并不容易。尽管基因顺序会迅速退化，基因内容通常保存得更好，近期研究正是利用这一点来重建更古老的事件以及全基因组复制前后祖先染色体。然而，这些新方法较为复杂且缺乏完善的文档说明。本文开发了一条自动化且用户友好的流程，用于重建全基因组复制前后的祖先染色体，并利用基因内容的保守性来推断这一时期内的染色体重排事件。我们通过重建鲟形目祖先基因组来验证该工具的有效性；鲟形目是研究脊椎动物全基因组复制与二倍体化的模式系统。我们的流程有望使祖先重建更加易于开展，并为未来分析提供坚实基础。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.10.743943v1?rss=1

🏷️ 全基因组复制 祖先基因组重建 染色体重排 基因共线性 自动化流程 二倍体化