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concept
一、基因组组装的核心挑战
**(1)重复序列** 基因组中普遍存在重复序列,包括串联重复(如微卫星)和散在重复(如转座子、segmental duplication)。重复序列导致组装歧义——相同的reads可能来源于基因组的不同位置,组装算法无法确定其真实来源。 **(2)测序错误** Illumina测序错误率约0.1-1%(Q30-Q20),Nanopore原始错误率可达5-15%。测序错误会干扰k-mer的正确连接...
📖 定义
(1)重复序列
基因组中普遍存在重复序列,包括串联重复(如微卫星)和散在重复(如转座子、segmental duplication)。重复序列导致组装歧义——相同的reads可能来源于基因组的不同位置,组装算法无法确定其真实来源。
(2)测序错误
Illumina测序错误率约0.1-1%(Q30-Q20),Nanopore原始错误率可达5-15%。测序错误会干扰k-mer的正确连接,在DBG中产生"气泡"(bubble)和"死胡同"(tip)。
(3)覆盖度不均
基因组不同区域的测序深度差异很大。高GC区域、AT富集区域、重复序列区域的覆盖度往往偏低,导致这些区域组装困难。
(4)杂合度
二倍体生物的两条同源染色体存在差异。组装软件需要区分同源序列并可能分别组装(phased assembly),否则杂合位点会导致组装碎片化。