[图文]学校教师吕云云团队在《Molecular Ecology Resources》 发表基因组分析工具研究成果

来源:生命科学学院

编辑:邵婷

发布时间:2026-07-06 点击:

近日,内江师范学院生命科学学院吕云云副教授团队联合中国水产科学院珠江水产研究所在国际期刊 《Molecular Ecology Resources》 (中国科学院2025年分区1区,TOP)发表题为《EasyCen: A Lightweight Framework for Centromere Localisation and Repeat-Architecture Profiling in T2T Genomes》的研究论文。研究团队开发了轻量化着丝粒分析框架EasyCen,为T2T(Telomere-to-Telomere)基因组时代的着丝粒定位与结构解析提供了新的技术方案。

着丝粒是真核生物染色体的重要功能区域,在细胞分裂过程中承担染色体准确分离的重要作用。然而,由于着丝粒序列高度重复且不同物种间差异显著,其精准定位与结构解析一直是基因组学研究中的难点。随着T2T基因组组装技术的发展,大量高完整度基因组陆续发布,如何快速、准确地识别着丝粒区域成为领域内的重要挑战。针对这一问题,研究团队从着丝粒重复序列的组织规律出发,构建了EasyCen分析框架。该工具无需依赖重复序列数据库或额外实验数据,仅利用基因组序列即可实现着丝粒候选区域的识别、边界定位以及重复结构特征解析。同时,EasyCen能够对着丝粒内部重复序列的组织模式进行可视化展示,为深入研究着丝粒提供路径。

为验证工具性能,研究团队在拟南芥、人类、小鼠、玉米、水稻、大黄鱼、檀香和绿藻等8个已发表T2T基因组中开展测试。结果表明,EasyCen能够准确识别不同物种的着丝粒区域,并保持较高的计算效率。在普通工作站环境下,小鼠基因组(约2.77 Gb)的完整分析仅需约1小时之内,拟南芥基因组则可在数分钟内完成。

研究表明,尽管着丝粒DNA序列在长期进化过程中表现出较高变异性,但其重复序列的组织特征可能具有一定保守性。EasyCen不仅为着丝粒研究提供了新的分析工具,也为比较基因组学、染色体演化及基因组结构研究提供了技术支撑。。

该研究由内江师范学院吕云云副教授团队完成。吕云云副教授为论文第一作者兼通讯作者,牟希东研究员为共同通讯作者。研究工作获得内江师范学院专项项目等资助。

初审:张楠     复审:刘鹏、邵婷      终审:陈湘