千人基因组计划

2008 年 1 月启动的千人基因组计划（简称 1KGP）是一项国际研究工作，旨在建立迄今为止最详细的人类基因变异目录。 科学家们计划在接下来的三年内，使用更快、更便宜的新开发技术，对来自多个不同种族的至少一千名匿名参与者的基因组进行测序。 2010 年，该项目完成了试验阶段，《自然》杂志上的一篇文章对其进行了详细描述。 2012 年，《自然》杂志公布了 1092 个基因组的测序结果。 2015 年，两篇发表在《自然》杂志上的论文报告了结果以及项目的完成情况和未来研究的机会。

确定了许多仅限于密切相关的群体的罕见变异，并分析了八个结构变异类别。

该项目联合了来自世界各地研究所的多学科研究团队，包括中国、意大利、日本、肯尼亚、尼日利亚、秘鲁、英国和美国。 每一个都将为庞大的序列数据集和完善的人类基因组图谱做出贡献，科学界和普通公众都可以通过公共数据库免费访问这些图谱。

通过提供对所有人类遗传变异的概述，该联盟将为生物科学的所有领域，特别是遗传学、医学、药理学、生物化学和生物信息学等学科提供有价值的工具。

自人类基因组计划完成以来，人口遗传学和比较基因组学的进步使得人们有可能越来越深入地了解遗传多样性的本质。 然而，我们才刚刚开始了解诸如配子随机抽样、结构变异（插入/缺失 (indels)、拷贝数变异 (CNV)、逆转录因子）、单核苷酸多态性 (SNP) 和自然选择等过程如何塑造 物种内和物种间变异的水平和模式。

在有性繁殖过程中随机抽取配子会导致遗传漂变——一种性状的种群频率的随机波动——在后代中，并且在没有外部影响的情况下会导致所有变异的丢失。 据推测，遗传漂移率与种群规模成反比，并且在瓶颈等特定情况下可能会加速，其中种群规模在一段时间内减少，以及创始人效应（个体在 人口可追溯到少数创始个人）。

安西等人。 证明插入缺失占人类和黑猩猩之间主要组织相容性基因座 (MHC) 序列中所有观察到的变异的 90.4%。 考虑到多个插入缺失后，两个物种之间的高度基因组相似性（98.6% 核苷酸序列同一性）下降到仅 86.7%。 例如，人类 MICA 和 MICB 基因位点之间 95 千碱基 (kb) 的大量缺失导致单一杂交黑猩猩 MIC 基因，将该区域与对几种逆转录病毒感染的物种特异性处理以及由此产生的易感性联系起来 各种自身免疫性疾病。 作者得出结论，插入缺失不是更微妙的 SNP，而是灵长类动物物种形成的驱动机制。

除了突变之外，SNP 和其他结构变异（例如拷贝数变异 (CNV)）也对人类群体的遗传多样性做出了贡献。 使用微阵列，已在 HapMap 样本集合中识别出近 1,500 个拷贝数可变区域，覆盖约 12% 的基因组并包含数百个基因、疾病位点、功能元件和片段重复。 尽管 CNV 的具体功能仍然难以捉摸，但 CNV 在每个基因组中跨越的核苷酸含量比 SNP 多这一事实强调了 CNV 在遗传多样性和进化中的重要性。

研究人类基因组变异对于识别可能导致抗病性（例如 MHC 区域）或药物代谢差异的基因具有巨大潜力。

性状的自然选择进化可分为三类。 定向或正向选择是指某个等位基因比其他等位基因具有更大的适应性，从而增加其种群频率（例如细菌的抗生素抗性）的情况。 相反，稳定或负选择（也称为纯化选择）会降低频率或什至从种群中移除等位基因，因为它相对于其他等位基因而言存在相关缺点。 最后，存在多种形式的平衡选择； 那些通过过度显性增加物种内的遗传变异（杂合个体比纯合个体更适合，例如 G6PD，一个参与 b 的基因。