许多研究人员根据现有的参考基因组或转录组信息设计捕获外显子序列的探针进行短读取的靶向测序，深入研究感兴趣的基因组区域。然而，该方法却存在诸多挑战。如某些基因序列在功能和进化上具有重要意义，但其可能位于短读取测序方法无法覆盖的基因间区；再者，部分物种缺乏一个用于指导探针设计的高质量参考基因组。
近期，来自挪威的一组研究团队正在利用PacBio长读测序技术解决这些挑战。文章发表在bioRxiv上，描述了他们如何使用该技术来阐明血红蛋白（Hbs）基因在鳕鱼群中的进化。
血红蛋白（Hbs）是大多数脊椎动物的主要呼吸蛋白，对于鱼类的生态适应性具有重要意义，温度等环境因素直接影响O2在周围水域中的溶解度以及Hb在呼吸表面结合O2的能力。前期研究结果表明鳕鱼种之间的Hb基因拷贝数变异非常高，Hb基因数量与物种被发现深度之间呈负相关，日光照射水域中环境变化更大，促进了更大更多样化的Hb基因库。
为了研究居住在不同环境条件下鳕鱼中的Hb基因及其侧翼基因，Oslo大学研究团队利用SMRT测序对这些特定感兴趣基因组区域进行高质量、高准确度、高连续性的基因组组装。作者提到：“基因组构或共线性比较基因学研究需要更长，更连续的含有多个基因的DNA片段。”
作者根据系统发育和栖息地选择了8种鳕鱼物种，利用高质量西洋鳕鱼基因组（PacBio SMRT技术组装而来）和8种物种的基因组草图信息设计捕获感兴趣基因组区域的外显子和内含子探针，采用Roche NimbleGen的捕获操作流程来实现PacBio靶向序列捕获测序。
作者写道：“高度连续的组装有助于共线性化分析，揭示谱系特异性基因重复和鉴定位于Hbb1和Hba1基因之间的启动子区域内的相对较大的物种间indel。研究结果揭示了Hb基因在多达7000万年以上进化期间物种间的进化历史，并揭示了遗传变异可能与热适应有关。”
他们补充道：“基于长读长的靶向测序方法是一种高效的用于研究缺乏参考序列信息的远缘物种特定基因组区域的方法。”
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