Human reference genome 人類參考基因體的發展歷程是基因體學和生物信息學領域中的一個重要里程碑

人類參考基因體是生物醫學研究中的一個關鍵資源，它對於解析人類基因結構和功能，研究基因變異與疾病之間的關係，以及推動精準醫學的發展都具有重要意義!

歷史：

• 2003 年，人類基因體計畫完成了第一個人類參考基因體草圖，它是對人類基因組的初步解析。
• 2006 年，NCBI Build 36.1（也稱為hg18）版本的參考基因體發布，這是第一個完整的參考基因體版本。
• 2009 年，GRCh37（也稱為hg19）版本發布，取代了先前的版本，並成為了長期使用的參考基因體。
• 2013 年，GRCh38（也稱為hg38）版本發布，它代表了當時最新的參考基因體版本。
• 2022 年，T2T-CHM13 版本發布，帶來了新的革新。

各版本的差別：

• 每個新版本的參考基因體都包含對基因體結構的改進，更正錯誤的序列，填補先前缺失的區域，並加入對已知變異的新資訊。
• GRCh38相對於GRCh37引入了更多變異的位置，改善了序列的精確性，特別是在難以定序的區域，如centromere區域。
• GRCh38也改進了染色體的命名方式，以減少混淆。
• T2T-CHM13的版本可能還會包含更多的變異和改進，以更好地代表人類基因組。

我該用哪個版本分析人體的資訊呢

那問題來了，我該用哪一個版本呢？
首先，reference genome是利用來自”多個”DNA提供者的基因體進行定序之後而組裝而成的，因此不能準確地代表任何一個人的基因體序列。

當生物資訊人員拿到定序結果的原始資料，或是實驗端的研究人員拿到分析好的定序報告，第一個要注意的就是，手上這份資料的人類參考序列究竟是根據哪一個版本！！ (版本很重要阿，分析的時候不用突然用不同版本，還真的看過有人這樣的....... ，除非你是要做版本的比較，有目的的！)

兩個不同時間發表的版本其基因體座標完全不一樣，所以如果要查詢序列時，一定要先清楚知道自己該使用哪一個版本的參考基因體。

另外reference genome 座標是可以轉換的，也可以透過genome browser觀看每個位子座標的基因、annotation 等詳細的訊息。
UCSC LiftOver工具

其實結論是看使用者的選擇，相關的一些ㄍ輔助資訊，例如各大基因體資訊資料庫，NCBI、UCSC、Ensembl、gnomAD等，還有我們台灣人體生物資料庫(Taiwan Biobank)，同時都可以使用這兩種版本進行查詢與資料使用。看你在分析的工具reference 版本有沒有(辦法)更新，看你想要做什麼，怎麼分析。

重要性：

• 參考基因體是研究人類基因結構和功能的關鍵工具。它為基因和其他功能元件的定位提供了基準。
• 參考基因體有助於研究人員識別基因變異，這些變異可能與疾病的發生和發展有關。
• 它支持基因組學和轉錄組學研究，並促進了精準醫學的發展，使個體化治療成為可能。
• 人類基因體領域仍然在不斷發展。未來版本可能會更全面地考慮不同族群的基因組變異(所以當你族群夠大，也可以做出專給美國人、台灣人的reference genome)，以更好地代表全球多樣性。
• 基因編輯和精準醫學的發展將需要更準確和全面的參考基因體。
• 續航研究和長讀長序列技術的發展可能會導致更完整和精確的參考基因體版本。

人類參考基因體的發展代表了生命科學領域的一個重要里程碑。它不僅對科學研究產生了深遠的影響，還為醫學應用提供了關鍵的工具，並在未來將持續演進以更好地支援研究和臨床實踐。

Bear的小murmur

要實現「精準醫療」的一定要先有「精準基因的檢測」。
要達到「精準基因檢測」的一定要先有「參考基因體」。

Source

wiki
Human genome reference builds - GRCh38 or hg38 - b37 - hg19