A familial, telomere-to-telomere reference for human <i>de novo</i> mutation and recombination from a four-generation pedigree
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Using five complementary short- and long-read sequencing technologies, we phased and assembled >95% of each diploid human genome in a four-generation, 28-member family (CEPH 1463) allowing us to systematically assess de novo mutations (DNMs) and recombination. From this family, we estimate an average of 192 DNMs per generation, including 75.5 de novo single-nucleotide variants (SNVs), 7.4 non-tandem repeat indels, 79.6 de novo indels or structural variants (SVs) originating from tandem repeats, 7.7 centromeric de novo SVs and SNVs, and 12.4 de novo Y chromosome events per generation. STRs and VNTRs are the most mutable with 32 loci exhibiting recurrent mutation through the generations. We accurately assemble 288 centromeres and six Y chromosomes across the generations, documenting de novo SVs, and demonstrate that the DNM rate varies by an order of magnitude depending on repeat content, length, and sequence identity. We show a strong paternal bias (75-81%) for all forms of germline DNM, yet we estimate that 17% of de novo SNVs are postzygotic in origin with no paternal bias. We place all this variation in the context of a high-resolution recombination map (∼3.5 kbp breakpoint resolution). We observe a strong maternal recombination bias (1.36 maternal:paternal ratio) with a consistent reduction in the number of crossovers with increasing paternal (r=0.85) and maternal (r=0.65) age. However, we observe no correlation between meiotic crossover locations and de novo SVs, arguing against non-allelic homologous recombination as a predominant mechanism. The use of multiple orthogonal technologies, near-telomere-to-telomere phased genome assemblies, and a multi-generation family to assess transmission has created the most comprehensive, publicly available “truth set” of all classes of genomic variants. The resource can be used to test and benchmark new algorithms and technologies to understand the most fundamental processes underlying human genetic variation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».