自Science六连发人类T2T基因组后，T2T基因组已然成为“reference”的新标配，仅2023年已发表的T2T基因组就达15篇！一方面，科研学者基于HiFi+Utra long正在完成越来越多模式物种的T2T组装；而另一方面，复杂、大基因组、高杂合物种的T2T组装依然需要消耗巨大资源和超长分析周期。基于此，开发适用性广、兼容性强的T2T组装软件，显得尤为重要。
Hifiasm软件起初是针对HiFi reads开发的，超快的运算速度、极强的组装连续性，使其迅速成为组装软件中的新宠。但在早期的T2T组装中，针对HiFi、Utra long reads，需要分别使用至少两款共计4个软件去进行初步组装，这不仅会增加组装周期，还受软件组装偏好性的影响。
2022年11月，hifiasm软件进行了更新，其支持同时输入HiFi、Utra long reads，然后输出更长、更连续的接近T2T级别的组装结果，这极大提升了T2T的组装效率！
历时4个月，经过数十个项目的研发测试，菲沙成功搭建了基于hifiasm软件的T2T 2.0组装流程，整体周期缩短了50%，成本降低了60%。接下来，我们用实际项目经验，向您展示T2T 2.0组装的“快上加快”！
项目1
某植物的T2T组装（基于hifiasm）
基因组信息：
基因组大小1.5G，杂合率1%，核型为2n=50
测序策略：
HiFi （50×）、ONT超长-100Kb（40×）、Hi-C（100×）
组装策略：
HiFi-hifiasm、ONT超长-Next denovo、Mecat 2
HiFi+ONT超长-hifiasm
表1 某植物的T2T组装结果分析
从表1可看出，基于hifiasm组装的T2T 2.0，与hifiasm（HiFi）、Nextdenovo、Mecat2相比，其运行的周期整体缩短了80%，而基因组的连续性提升了5-8倍，达到了45.3Mb，组装的基因组也是最完整的。更重要的是，将hifiasm组装的T2T 2.0结果与已发表的该物种基因组进行共线性分析，结果显示有多条contig已接近染色体级别！后续基于该结果的Hi-C挂载周期也缩短了60%。
图1 共线性分析
综上，基于hifiasm组装的T2T 2.0，可以快速构建该物种的T2T水平基因组。
项目2
某动物的T2T组装（基于hifiasm）
基因组信息：
基因组大小3.2G，杂合率0.7%，核型为2n=60
测序策略：
HiFi （50×）、ONT超长-100Kb（30×）、Hi-C（100×）
组装策略：
HiFi-hifiasm、ONT超长-Next denovo、Mecat 2
HiFi+ONT超长-hifiasm
表2 某动物的T2T组装结果分析
从表2可看出，当同时输入HiFi+Ultralong数据后，hifiasm将组装连续性提升了8倍（contig N50达到了87.5Mb），将运行周期缩短了5倍(仅需4天)，这充分说明基于hifiasm组装的T2T 2.0流程表现极佳！随后，将上述的组装结果与已发表基因组进行共线性分析，结果表明除性染色体外，其余染色体均展现了良好的共线性，且多条contig达到染色体级别。
图2 共线性分析
项目3
高杂合物种的单体型T2T组装
（基于hifiasm）
基因组信息：
基因组大小600Mb，杂合率1.3%，核型为2n=18
测序策略：
HiFi （50×）、ONT超长-100Kb（30×）、Hi-C（100×）
组装策略：
HiFi+ONT超长+Hi-C-hifiasm
表3 基于hifiasm的单体型T2T组装
Hifiasm组装，可以直接输出两套单体型，再结合超长数据和Hi-C挂载，可轻松实现单体型T2T基因组的构建。本项目中，我们基于HiFi、ONT超长、Hi-C数据，最终构建了两套单体型T2T基因组，其大小为600Mb，其中单套的BUSCO评估完整性达到了98.6%。综上，基于hifiasm组装，可实现单体型的T2T组装。
总 结
随着三代测序技术的快速发展，快速准确地构建T2T基因组显得尤为重要。Hifiasm软件基于reads的overlap关系，不仅可快速完成hifi reads的组装，而且还可兼容ONT超长数据与HiFi数据，已成为T2T组装必备软件之一。
菲沙基因目前已完成近50+物种的T2T组装，基于hifiasm搭建的T2T 2.0组装流程，最快可在1个月内完成物种T2T基因组的组装。如您想在T2T基因组研究中快上加快，菲沙基因是您的首选之一！
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