地球生物基因组计划开启新阶段:从试点项目转向全面生产测序

2022-01-19 241CNGBdb

一项绘制地球上所有植物、动物、真菌和其他微生物生命基因组图谱的全球计划正在进入一个新阶段:从试点项目转向全面生产测序。地球生物基因组计划 (EBP) 的这一新阶段以本周(1 月 17 日)在美国国家科学院院刊上发表的一系列论文为标志,描述了该项目的目标、迄今为止的成就和下一步计划。

EBP

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该计划被称为生物登月计划,由美国史密斯森研究协会、英国桑格研究所、中国华大以及巴西的圣保罗研究基金会等机构发起,旨在用10年的时间,对地球上所有真核生物的基因组进行测序、编目和表征。

如果不采取行动遏制气候变化和保护全球生态系统的健康,预计到本世纪末地球将失去50%的生物多样性。为所有已知的真核生物创建一个DNA序列数字图书馆,有助于为防止生物多样性丧失和病原体传播、监测和保护生态系统以及增强生态系统服务提供有效工具。

EBP于2018年11月启动,其目标是提供所有180万种已命名的植物、动物和真菌以及单细胞真核生物的完整 DNA 序列目录。

EBP工作组主席、加州大学特聘教授 Harris Lewin 表示:“EBP的精髓在于,这是生物学史上最大规模的协同努力。EBP从基础科学延伸到突破性应用,解决了一系列紧迫的全球问题,例如防止生物多样性丧失和使粮食作物适应气候变化。”其让“实现对所有真核生物测序的最终目标变得触手可及”。

**EBP的前两年,即2018-2020年,为启动阶段。到2023年,第一阶段的目标是产生代表约9400个分类科的参考基因组。到目前为止,附属项目已经产生了大约200个这样的参考基因组;预计到2022年底,将完成测序、组装和注释基因组3000多个,约占一期目标的三分之一。

截至2021年12月,该项目包括来自除南极洲以外的各大洲22个国家的44个成员机构的5,000名科学家和技术人员。有49个附属项目,涵盖了大多数主要的真核生物分类群,这些项目可以获得来自博物馆藏品和野外生物学家的数以万计的高质量样本。最近,22个国家的一组非洲机构作为非洲生物基因组项目上线。开发用于发现和识别物种的DNA条形码技术的BIOSCAN和致力于发现可能构成全球大流行威胁的新病毒的全球病毒组项目,也作为附属机构加入。**

EBP前三年的主要活动包括制定和评估标准和战略,组织区域、国家和跨国项目,以及通过定期工作委员会会议和年度会议建立社区。除了为该项目制定标准的国际科学委员会外,EBP还成立了道德、法律和社会问题以及正义、公平、多样性和包容性委员会。

CNGBdb为EBP项目提供数据存储与共享服务

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参与数据标准制定  促进数据共享

2021年3月,由深圳国家基因库等多家单位参与制定的地球生物基因组计划(Earth BioGenome Project, EBP)信息技术与信息学标准(VERSION 1.0)正式发布,国家基因库序列归档系统(CNSA)成为EBP的推荐存储库。

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# 覆盖CNS等  支撑10余篇EBP重磅成果发表

截至目前,CNGBdb已支撑10余篇EBP项目成果发表:早期哺乳动物单孔目性别染色体进化研究,其成果发表在Nature期刊;绒猴完美基因组及染色体性别演化研究,成果发表在Nature期刊;远古鱼及肺鱼呼吸功能演化研究,发表2篇Cell封面文章;海洋哺乳动物基因组演化研究成果发表于PNAS期刊;大熊猫亚种分化年代及濒危分子机制研究成果发表于Science Bulletin期刊;全球3,366份鹰嘴豆遗传多样性研究发表于Nature期刊;揭示六千年生菜栽培驯化迁徙及抗病分子机制的成果发表于Nature Genetics期刊;金粟兰早期被子植物演化基因组研究发表于Nature Communications期刊;427种竹子重测序及地理区系研究发表于Nature Communications期刊;红豆杉基因组及代谢通路研究发表于Molecular Plant期刊等...

信息来源于“华大BGI”和“ScienceAI”公众号。

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