The Ensembl project (http://www.ensembl.org) is a system for genome annotation, analysis, storage and dissemination designed to facilitate the access of genomic annotation from chordates and key model organisms. It provides access to data from 87 species across our main and early access Pre! websites. This year we introduced three newly annotated species and released numerous updates across our supported species with a concentration on data for the latest genome assemblies of human, mouse, zebrafish and rat. We also provided two data updates for the previous human assembly, GRCh37, through a dedicated website (http://grch37.ensembl.org). Our tools, in particular the VEP, have been improved significantly through integration of additional third party data. REST is now capable of larger-scale analysis and our regulatory data BioMart can deliver faster results. The website is now capable of displaying long-range interactions such as those found in cis-regulated datasets. Finally we have launched a website optimized for mobile devices providing views of genes, variants and phenotypes. Our data is made available without restriction and all code is available from our GitHub organization site (http://github.com/Ensembl) under an Apache 2.0 license.

Ensembl (http://www.ensembl.org) creates tools and data resources to facilitate genomic analysis in chordate species with an emphasis on human, major vertebrate model organisms and farm animals. Over the past year we have increased the number of species that we support to 77 and expanded our genome browser with a new scrollable overview and improved variation and phenotype views. We also report updates to our core datasets and improvements to our gene homology relationships from the addition of new species. Our REST service has been extended with additional support for comparative genomics and ontology information. Finally, we provide updated information about our methods for data access and resources for user training.

Many common variants have been associated with hematological traits, but identification of causal genes and pathways has proven challenging. We performed a genome-wide association analysis in the UK Biobank and INTERVAL studies, testing 29.5 million genetic variants for association with 36 red cell, white cell, and platelet properties in 173,480 European-ancestry participants. This effort yielded hundreds of low frequency (<5%) and rare (<1%) variants with a strong impact on blood cell phenotypes. Our data highlight general properties of the allelic architecture of complex traits, including the proportion of the heritable component of each blood trait explained by the polygenic signal across different genome regulatory domains. Finally, through Mendelian randomization, we provide evidence of shared genetic pathways linking blood cell indices with complex pathologies, including autoimmune diseases, schizophrenia, and coronary heart disease and evidence suggesting previously reported population associations between blood cell indices and cardiovascular disease may be non-causal.

Ensembl (http://www.ensembl.org) is a genomic interpretation system providing the most up-to-date annotations, querying tools and access methods for chordates and key model organisms. This year we released updated annotation (gene models, comparative genomics, regulatory regions and variation) on the new human assembly, GRCh38, although we continue to support researchers using the GRCh37.p13 assembly through a dedicated site (http://grch37.ensembl.org). Our Regulatory Build has been revamped to identify regulatory regions of interest and to efficiently highlight their activity across disparate epigenetic data sets. A number of new interfaces allow users to perform large-scale comparisons of their data against our annotations. The REST server (http://rest.ensembl.org), which allows programs written in any language to query our databases, has moved to a full service alongside our upgraded website tools. Our online Variant Effect Predictor tool has been updated to process more variants and calculate summary statistics. Lastly, the WiggleTools package enables users to summarize large collections of data sets and view them as single tracks in Ensembl. The Ensembl code base itself is more accessible: it is now hosted on our GitHub organization page (https://github.com/Ensembl) under an Apache 2.0 open source license.

Long-range interactions between regulatory elements and gene promoters play key roles in transcriptional regulation. The vast majority of interactions are uncharted, constituting a major missing link in understanding genome control. Here, we use promoter capture Hi-C to identify interacting regions of 31,253 promoters in 17 human primary hematopoietic cell types. We show that promoter interactions are highly cell type specific and enriched for links between active promoters and epigenetically marked enhancers. Promoter interactomes reflect lineage relationships of the hematopoietic tree, consistent with dynamic remodeling of nuclear architecture during differentiation. Interacting regions are enriched in genetic variants linked with altered expression of genes they contact, highlighting their functional role. We exploit this rich resource to connect non-coding disease variants to putative target promoters, prioritizing thousands of disease-candidate genes and implicating disease pathways. Our results demonstrate the power of primary cell promoter interactomes to reveal insights into genomic regulatory mechanisms underlying common diseases.

The Ensembl project (http://www.ensembl.org) provides genome information for sequenced chordate genomes with a particular focus on human, mouse, zebrafish and rat. Our resources include evidenced-based gene sets for all supported species; large-scale whole genome multiple species alignments across vertebrates and clade-specific alignments for eutherian mammals, primates, birds and fish; variation data resources for 17 species and regulation annotations based on ENCODE and other data sets. Ensembl data are accessible through the genome browser at http://www.ensembl.org and through other tools and programmatic interfaces.

The Ensembl project (http://www.ensembl.org) provides genome resources for chordate genomes with a particular focus on human genome data as well as data for key model organisms such as mouse, rat and zebrafish. Five additional species were added in the last year including gibbon (Nomascus leucogenys) and Tasmanian devil (Sarcophilus harrisii) bringing the total number of supported species to 61 as of Ensembl release 64 (September 2011). Of these, 55 species appear on the main Ensembl website and six species are provided on the Ensembl preview site (Pre!Ensembl; http://pre.ensembl.org) with preliminary support. The past year has also seen improvements across the project.

The Encyclopedia of DNA Elements (ENCODE), http://encodeproject.org, has completed its fifth year of scientific collaboration to create a comprehensive catalog of functional elements in the human genome, and its third year of investigations in the mouse genome. Since the last report in this journal, the ENCODE human data repertoire has grown by 898 new experiments (totaling 2886), accompanied by a major integrative analysis. In the mouse genome, results from 404 new experiments became available this year, increasing the total to 583, collected during the course of the project. The University of California, Santa Cruz, makes this data available on the public Genome Browser http://genome.ucsc.edu for visual browsing and data mining. Download of raw and processed data files are all supported. The ENCODE portal provides specialized tools and information about the ENCODE data sets.

The Ensembl project (http://www.ensembl.org) is a comprehensive genome information system featuring an integrated set of genome annotation, databases, and other information for chordate, selected model organism and disease vector genomes. As of release 51 (November 2008), Ensembl fully supports 45 species, and three additional species have preliminary support. New species in the past year include orangutan and six additional low coverage mammalian genomes. Major additions and improvements to Ensembl since our previous report include a major redesign of our website; generation of multiple genome alignments and ancestral sequences using the new Enredo-Pecan-Ortheus pipeline and development of our software infrastructure, particularly to support the Ensembl Genomes project (http://www.ensemblgenomes.org/).

Characterizing the multifaceted contribution of genetic and epigenetic factors to disease phenotypes is a major challenge in human genetics and medicine. We carried out high-resolution genetic, epigenetic, and transcriptomic profiling in three major human immune cell types (CD14+ monocytes, CD16+ neutrophils, and naive CD4+ T cells) from up to 197 individuals. We assess, quantitatively, the relative contribution of cis-genetic and epigenetic factors to transcription and evaluate their impact as potential sources of confounding in epigenome-wide association studies. Further, we characterize highly coordinated genetic effects on gene expression, methylation, and histone variation through quantitative trait locus (QTL) mapping and allele-specific (AS) analyses. Finally, we demonstrate colocalization of molecular trait QTLs at 345 unique immune disease loci. This expansive, high-resolution atlas of multi-omics changes yields insights into cell-type-specific correlation between diverse genomic inputs, more generalizable correlations between these inputs, and defines molecular events that may underpin complex disease risk.