Referentiegenomen

Een referentiegenomen is een representatieve DNA-sequentie van een soort die als standaard dient bij genetische analyses. Het biedt een gemeenschappelijke basis voor het uitlijnen van sequencing reads, het annoteren van genen en het beoordelen van variaties ten opzichte van een consistente referentie.

Referentiegenomen worden meestal samengesteld uit meerdere individuele genomen en opgeruimd tot een lineaire sequentie die chromosomen bevat. Moderne referentiegenomen maken gebruik van lange-lezingtechnieken (bijv. PacBio, Oxford Nanopore) en aanvullende scaffolding-methoden zoals Hi-C. Voorbeelden zijn het menselijke referentiegenomen GRCh38 (hg38), evenals referentiegenomen van muis, rijst, Arabidopsis en andere organismen.

Toepassingen omvatten het uitlijnen van sequencing reads, variant calling (SNPs, indels, structurele varianten), annotatie van genen en regulatory elementen, en vergelijkende genomica. De referentie gebruikt specifieke coördinaten (chromosoomnummer, positie) die consistentie vereisen tussen releases en kunnen worden omgezet met liftover-tools bij versieswijzigingen.

Beperkingen omvatten bias tegen de populatie die bij de referentie is gebruikt, onvolledige representatie van variatie en moeilijkheden in repetitieve of complexe regio's. Om deze bias te verminderen ontwikkelen onderzoekers pangenomen en grafische genoommodellen die meerdere haplotypes en populatiediversiteit omvatten.

Zie ook: pangenoom, grafische genoommodellen, liftover. Referentiegenomen zijn beschikbaar via repositories zoals NCBI, Ensembl en UCSC Genome Browser.