本周最新文獻速遞20211003

本文轉載自查看原文 2021-10-03 21:05 102 每周文獻

本周最新文獻速遞20211003

一、精細解讀文獻一

文獻題目： A cross-population atlas of genetic associations for 220 human phenotypes

不想看英文題目： 220 種人類表型的跨群體遺傳關聯圖譜

雜志和影響因子： Nat Genet (IF: 38.33; Q1)

研究意義： 擴展非歐洲人群的遺傳關聯圖譜

結論：

對 BBJ 的 220 個性狀進行 GWAS 分析，在歐洲群體中成功復制了94.2%（2,171/2,305 ）的變異位點;
與UKB （ 196 個性狀）和 FinnGen（ 128 個性狀）進行跨群體薈萃分析，分別鑒定出 1,730 個疾病相關位點、12,066 個生物標志物相關位點和 1,018 個葯物相關位點，其中 571、4,471 和 301 個位點是新發現的；

對日本和歐洲發現的變異位點進行基因多效性分析，發現在日本人群中，ALDH2基因上的 rs671 具有最大的基因多效性，與47種表型相關聯，隨后是 MHC上的 rs2523559 和 GCKR 上的 rs1260326，分別與 24 和 20個表型顯著關聯；在歐洲人群中，MHC 上的 rs9265949 具有最大的基因多效性，與 46 個表型顯著關聯，隨后是ATXN2/SH2B3（ rs7310615，38個表型）、GCKR（rs1260326，28個表型）、ABO（ rs2519093，28個表型）；

由於在基因多效性研究中觀察到日本和歐洲人群的 MHC 和 ABO 均具有基因多效性，因此作者接下來對 MHC 和 ABO 基因座進行精細定位和條件分析。在日本和歐洲人群中分別新發現 2 個和 9 個表型與 MHC 相關；

對表型進行遺傳相關性分析，發現(1) 心血管作用葯物表型、(2) 冠狀動脈表型、(3) 2 型糖尿病相關表型、(4) 過敏表型和 (5) 血細胞表型在日本和歐洲均具有較高的遺傳相關性；
為了解析表型間的高遺傳相關性背后潛在的相似驅動因素，作者開發了 TSVD 方法。以高遺傳相關性的類風濕關節炎和系統性紅斑狼瘡為例，應用 TSVD 方法后，其揭示二者相似的驅動因素有：異常的內分泌腺形態、異常白細胞介素分泌和漿細胞數量等；

亮點： 開發了解析共享遺傳結構背后相似驅動因素的方法——TSVD

文章鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41588-021-00931-x

公開的資料：

FinnGen release 3 summary results: https://www.finngen.fi/en/access_results
full GWAS summary statistics:
https://pheweb.jp/
https://humandbs.biosciencedbc.jp/en/ (hum0197)

二、精細解讀文獻二

文獻題目： Epigenetic encoding, heritability and plasticity of glioma transcriptional cell states

不想看英文題目： 神經膠質瘤轉錄細胞狀態的表觀遺傳編碼、遺傳性和可塑性

雜志和影響因子： Nat Genet (IF: 38.33; Q1)

研究意義： 整合同一細胞內 DNA 甲基化、轉錄組和基因型數據，揭示神經膠質瘤（GBM）的遺傳異質性；

結論：

收集了原發性神經膠質瘤（GBM）( n = 7) 和 IDH 突變型 (IDH-MUT) ( n = 7) 樣本的 CD45^- 細胞進行單細胞DNA甲基化（scDNAme）、單細胞RNA-seq(scRNA-seq)以及基因分析，進行質量控制后，平均每個樣本捕獲 113 個細胞、每個細胞平均測得 198,345 ± 4,307 個 CpG 位點以及 6,348 ± 43 個基因;
隨后分別使用 scDNAme 和 scRNA-seq 進行單細胞拷貝數變異（CNA）鑒定，發現 scDNAme 具有更好的鑒定能力，並且拷貝數丟失（loss）與甲基化增加有關；

此前研究發現神經膠質瘤的六種亞型（LGm1-LGm6）具有不同的甲基化特征，比如LGm1-LGm3 富含 IDH-MUT 類型，且甲基化程度較高，而 LGm4-LGm6 富含 GBM 類型。利用scDNAme數據，同樣支持這一現象：IDH-MUT 單細胞顯著富集 LGm1-LGm3 亞型且與 DNA 甲基化水平顯著相關、而GBM 單細胞富集 LGm4 和 LGm5 亞型；
為了定義不同膠質瘤細胞狀態下（星形膠質細胞 AC、間充質 MES、神經祖細胞 NPC、少突膠質祖細胞 OPC）的 DNA 甲基化圖譜，作者比較了不同細胞狀態下的DNA甲基化模式。結果表明 AC 和 MES 樣細胞的啟動子甲基化相關性更高（AC/MES），NPC 和 OPC 樣細胞的啟動子甲基化相關性更高(NPC/OPC)；此外，AC/MES 低甲基化區域富集了經典 GBM 亞型 (TCGA-CL)相關的基因，而 NPC/OPC 低甲基化區域富集了調控 GBM 細胞狀態的 PRC2 靶標，說明 PRC2 DNA 低甲基化是調控 GBM 細胞狀態的關鍵決定因素；

在 IDH-MUT 細胞中，常由易位(TET) 酶介導的去甲基化引起增強子超甲基化過程。本次研究同樣觀察到在 GBM、非惡性細胞、IDH-MUT 細胞中，IDH-MUT 細胞的甲基化水平最高，其中一個致癌機制是通過影響 CTCF 結合位點的甲基化水平調控 IDH-MUT 神經膠質瘤的基因表達；

隨后使用 DNA 甲基化生成譜系樹，並對細胞狀態和 DNA 甲基化譜系樹進行關聯，結果發現 GBM 的細胞狀態在不同的譜系樹中無顯著富集，而 IDH-MUT 的 AC 和 OC 樣細胞在譜系樹上顯示出富集，說明 GBM 有更高的細胞可塑性；

亮點： 發現 DNA 甲基化變化可反映神經膠質瘤細胞狀態並與腫瘤進化相關；

局限： 單細胞甲基化捕獲率低，無法准確測量全基因組 DNA 甲基化

文章鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41588-021-00927-7

公開的資料：

Processed data：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE151506
scATAC-seq：

https://ega-archive.org/studies/EGAS00001002185
https://ega-archive.org/studies/EGAS00001001900
https://ega-archive.org/studies/EGAS00001003845

ChIP–seq：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE46016
code: https://doi.org/10.5281/zenodo.4776456

三、其他文獻推薦

下面的文獻也挺精彩的，但由於下不到原文，或博主時間有限，沒法精細解讀，故列出來供各位參閱；
當然，你們有精彩的文獻想讓我解讀的（前提是一周內剛出爐的文獻），可給我發pdf（然而可能種種原因，我不一定有時間解讀，不要對我抱太高期待）；

文獻題目： Interpretation of cancer mutations using a multiscale map of protein systems

不想看英文題目： 使用蛋白質系統的多尺度圖譜解釋癌症突變

雜志和影響因子： Science (IF: 47.73; Q1)

文章鏈接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34591613/

文獻題目： A protein interaction landscape of breast cancer

不想看英文題目： 乳腺癌的蛋白質相互作用圖譜

雜志和影響因子： Science (IF: 47.73; Q1)

文章鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abf3066

文獻題目： Single-cell multimodal glioma analyses identify epigenetic regulators of cellular plasticity and environmental stress response

不想看英文題目： 單細胞多模態神經膠質瘤分析鑒定細胞可塑性和環境應激反應的表觀遺傳調控因子

雜志和影響因子： Nat Genet (IF: 38.33; Q1)

文章鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41588-021-00926-8

文獻題目： Genome-wide association study of liver-related enzymes suggests putative pleiotropic effects on diverse traits and diseases

不想看英文題目： 肝臟相關酶的全基因組關聯研究揭示其對多種性狀和疾病潛在的多效性效應

雜志和影響因子： Hepatology (IF: 17.43; Q1)

文章鏈接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34564875/

文獻題目： The Genetic Architecture of Depression in Individuals of East Asian Ancestry: A Genome-Wide Association Study

不想看英文題目： 東亞血統個體抑郁症遺傳結構研究：全基因組關聯分析

雜志和影響因子： JAMA Psychiatry (IF: 21.6; Q1)

文章鏈接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34586374/

四、工具或資源類介紹

文獻題目： Gene Expression Nebulas (GEN): a comprehensive data portal integrating transcriptomic profiles across multiple species at both bulk and single-cell levels

不想看英文題目： GEN：整合多個物種的 bulk 和單細胞水平轉錄組數據

雜志和影響因子： Nucleic Acids Res (IF: 16.97; Q1)

文章鏈接：

https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab878/6378435

文獻題目： scMethBank: a database for single-cell whole genome DNA methylation maps

不想看英文題目： scMethBank: 單細胞DNA甲基化數據庫

雜志和影響因子： Nucleic Acids Res (IF: 16.97; Q1)

文章鏈接：

https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab833/6376025

文獻題目： VannoPortal: multiscale functional annotation of human genetic variants for interrogating molecular mechanism of traits and diseases

不想看英文題目： VannoPortal：人類遺傳變異的多尺度功能注釋

雜志和影響因子： Nucleic Acids Res (IF: 16.97; Q1)