一定要使用包含Decoy的参考基因组啊!

缘起

今天有人咨询我,PRSS1基因NM_002769.5转录本的 c.86A>Tp.Asn29Ile 突变(rs111033566,位于chr7,hg19坐标为chr7:142458451,hg38坐标为chr7: 142750600)是否应该报告?这个基因组在ClinVar中被认为Pathogenic,据文献报道跟Hereditary pancreatitis等遗传疾病相关。但是,该突变接连出现在多个健康人的检测样品中,致病突变似乎不应该有如此高的人群频率!

于是进入dbSNP,看看该突变在人群中的频率,一查发现,该突变在不同队列中,仿佛分为两个“流派”!

首先,在诸如gnomAD-Genomes1000Genomes等项目中,该突变以A>C为主,且人群突变频率极低:

image.png

然而在Exac中,该位点又变成了A>T为主,且人群突变频率接近50% !

image.png

基因组中添加Decoy

于是,我随机打开先前分析过的几个全外数据,发现这个位点上几乎都是A>T突变:

image.png

而且,带有突变的Reads,在上游也存在T>C以及下游的几处点突变(若覆盖到)。

随机点开一个带有突变的Reads,发现该Reads比对分数不高,且比对到其他坐标!

image.png

偶然间,发现另外一家公司提供的bam文件中,该位置没有发现这类Reads,于是查看bam文件头上的操作信息,发现他们使用的参考基因组为hs37d5

相比我自己使用的GATK b37hs37d5只是多出了两条病毒序列,以及李恒大神提供的Decoy序列。莫非Decoy序列会帮我们把比对结果弄干净了?

于是赶紧下载hs37d5的序列,构建bwa的index,重新比对后终于发现:

image.png

带有Decoy的hs37d5比对结果中,该突变的Reads消失了(IGV截图上半截)!

Decoy咋来的?

hs37d5下载的ftp上,附有李恒大神的讲解幻灯片

image.png

这群Decoy序列在1000genome项目时代已经被发现!此外还添加了部分重复序列(422kb)和其他无法比对到人参考基因组上的序列。最终去完冗余,这对序列一共34.5Mb。

添加了Decoy,在李恒大神的幻灯片中,效果更是立竿见影:

image.png

看来Exac的频率也不那么可信。。。

联想到,在没有Decoy的比对结果中,chr7:142458371 T>Crs367779270)总伴随着带有rs111033566的reads出现,顺便也查查rs367779270在dbSNP中的突变记录:

image.png

人群频率还是一般泾渭分明!

Exac项目的Nature论文中提及的方法,是将Reads比对到gencode v19的 hg19 参考基因组版本上的。有没有另外加Decoy我不好揣测。但现在看,Exac中给出的部分突变人群频率,或许要存疑了!

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