De novo mutations across 1,465 diverse genomes reveal novel mutational insights and reductions in the Amish founder population
Notice bibliographique
Résumé
Abstract de novo Mutations (DNMs), or mutations that appear in an individual despite not being seen in their parents, are an important source of genetic variation whose impact is relevant to studies of human evolution, genetics, and disease. Utilizing high-coverage whole genome sequencing data as part of the Trans-Omics for Precision Medicine (TOPMed) program, we directly estimate and analyze DNM counts, rates, and spectra from 1,465 trios across an array of diverse human populations. Using the resulting call set of 86,865 single nucleotide DNMs, we find a significant positive correlation between local recombination rate and local DNM rate, which together can explain up to 35.5% of the genome-wide variation in population level rare genetic variation from 41K unrelated TOPMed samples. While genome-wide heterozygosity does correlate weakly with DNM count, we do not find significant differences in DNM rate between individuals of European, African, and Latino ancestry, nor across ancestrally distinct segments within admixed individuals. However, interestingly, we do find significantly fewer DNMs in Amish individuals compared with other Europeans, even after accounting for parental age and sequencing center. Specifically, we find significant reductions in the number of T→C mutations in the Amish, which seems to underpin their overall reduction in DNMs. Finally, we calculate near-zero estimates of narrow sense heritability (h 2 ), which suggest that variation in DNM rate is significantly shaped by non-additive genetic effects and/or the environment, and that a less mutagenic environment may be responsible for the reduced DNM rate in the Amish. Significance Here we provide one of the largest and most diverse human de novo mutation (DNM) call sets to date, and use it to quantify the genome-wide relationship between local mutation rate and population-level rare genetic variation. While we demonstrate that the human single nucleotide mutation rate is similar across numerous human ancestries and populations, we also discover a reduced mutation rate in the Amish founder population, which shows that mutation rates can shift rapidly. Finally, we find that variation in mutation rates is not heritable, which suggests that the environment may influence mutation rates more significantly than previously realized.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».