2025-02-21
單細(xi)胞轉(zhuan)錄(lu)組(zu)(scRNA-seq)是(shi)通(tong)過揭示每個細(xi)胞的(de)(de)(de)基(ji)因(yin)表(biao)(biao)達水(shui)平，了解細(xi)胞的(de)(de)(de)異(yi)(yi)質(zhi)性(xing)及(ji)其在生物過程和疾病中(zhong)的(de)(de)(de)作用。全基(ji)因(yin)組(zu)關聯(lian)分(fen)析(xi)(GWAS)則是(shi)一種在全基(ji)因(yin)組(zu)范圍內(nei)搜索遺傳變異(yi)(yi)(通(tong)常是(shi)單核(he)苷酸多態性(xing)，SNP)與(yu)復雜性(xing)狀(zhuang)之間關聯(lian)的(de)(de)(de)方法，其核(he)心思想是(shi)通(tong)過比較群體中(zhong)不(bu)同個體的(de)(de)(de)基(ji)因(yin)型(xing)(xing)與(yu)表(biao)(biao)型(xing)(xing)，識別出與(yu)目標性(xing)狀(zhuang)顯著(zhu)相關的(de)(de)(de)基(ji)因(yin)位點。整(zheng)合(he)GWAS和scRNA-seq可以精確定位與(yu)性(xing)狀(zhuang)相關的(de)(de)(de)細(xi)胞類(lei)型(xing)(xing)，將GWAS中(zhong)發現的(de)(de)(de)變異(yi)(yi)與(yu)特定基(ji)因(yin)關聯(lian)，并通(tong)過scRNA-seq分(fen)析(xi)其細(xi)胞類(lei)型(xing)(xing)特異(yi)(yi)性(xing)。
文章一
中文(wen)題目(mu)：人類視網膜(mo)的單(dan)細(xi)胞轉錄組圖(tu)譜可(ke)以識別出與年齡(ling)相關(guan)性黃斑變(bian)性（AMD）相關(guan)的細(xi)胞類型
期刊：NATURE COMMUNICATIONS
影響因子：14.7
發表日(ri)期：2019.10
方法：scRNA-seq，原位雜交驗證實驗，GWAS的富集(ji)分(fen)析
研究思路
1.首先通過(guo)單細胞(bao)轉錄組對(dui)3個正常(chang)人的(de)視網(wang)膜樣本(包括黃(huang)斑(ban)(ban)區和(he)非黃(huang)斑(ban)(ban)區)進行測序，展示細胞(bao)圖(tu)譜(pu)，并深入分析了膠質細胞(bao)的(de)異質性，發現(xian)了不(bu)同膠質細胞(bao)亞型(xing)的(de)存在及其與疾病的(de)相(xiang)關(guan)性。
2.基(ji)于以前的研究，作者首先分(fen)析了34個(ge)風險位點周圍(wei)的基(ji)因(yin)（共585個(ge)特(te)異(yi)(yi)性基(ji)因(yin)），發(fa)現在(zai)Müller神(shen)經膠質(zhi)細(xi)胞和(he)星(xing)形(xing)膠質(zhi)細(xi)胞中均表達585個(ge)特(te)異(yi)(yi)性基(ji)因(yin)。
3.為(wei)了確定細(xi)胞(bao)類型(xing)(xing)與AMD風(feng)(feng)險基因之間的(de)相(xiang)關性(xing)，利用MAGMA分析了每個細(xi)胞(bao)類型(xing)(xing)中優先表達的(de)一組基因。研究發現錐光(guang)感受器(qi)、大膠質細(xi)胞(bao)、小膠質細(xi)胞(bao)和血管(guan)細(xi)胞(bao)最能預(yu)測患AMD的(de)風(feng)(feng)險。
結論
基于GWAS的(de)富集(ji)分析確定了(le)(le)神(shen)經膠質細胞、血(xue)管細胞和錐體光感受器與(yu)AMD的(de)風險相關。這些(xie)數據提供了(le)(le)對人(ren)類視(shi)網膜的(de)詳細分析，并顯示了(le)(le)scRNAseq如何(he)提供對參與(yu)復雜的(de)、炎癥性遺傳疾病的(de)細胞類型的(de)見解。
文(wen)章二
中文題目：整(zheng)合的單(dan)細胞(bao)薈萃(cui)分析揭示了人類動脈粥樣(yang)硬化中與(yu)疾病相關的血(xue)管細胞(bao)狀(zhuang)態(tai)和標志物
期(qi)刊(kan)：Cell Reports
影(ying)響(xiang)因(yin)子：7.5
發(fa)表日期：2023.11
方(fang)法：scRNA-seq，GWAS的富集分析
研究思路
1. 通過對單細(xi)胞(bao)數據的聚類分析，作(zuo)者鑒定了血(xue)管組織中(zhong)的主要細(xi)胞(bao)類型，并對亞(ya)群進行(xing)了詳細(xi)注釋。
2. 通過(guo)對比健(jian)康和疾病樣(yang)(yang)(yang)本，識別了動脈粥(zhou)樣(yang)(yang)(yang)硬化中顯著富集的(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)狀態，特別是病變(bian)區域的(de)(de)特異性細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)亞群，如炎性內皮細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)、增殖性內皮細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)、軟骨樣(yang)(yang)(yang)平滑肌細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)、纖(xian)維樣(yang)(yang)(yang)成纖(xian)維細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)等。
3. 進一步鑒定了驅動(dong)這些(xie)細胞狀態的關鍵基因(yin)：NR4A1、KLF4、LXR-α。
結論
確定(ding)了(le)纖維肌細(xi)胞/纖維軟骨細(xi)胞SMC標(biao)記物(LTBP1和(he)CRTAC1)作為動(dong)脈粥(zhou)樣硬化進展的(de)代(dai)表(biao)，并通過組學和(he)空間成像分析驗(yan)證了(le)這些(xie)標(biao)記物。本研(yan)究(jiu)創(chuang)建(jian)了(le)一個(ge)統(tong)一的(de)人類動(dong)脈粥(zhou)樣硬化圖譜，為心血管疾病的(de)細(xi)胞狀態特異性(xing)機制和(he)轉化研(yan)究(jiu)提(ti)供了(le)信(xin)息。
文章三
中文題目：將遺傳調控和單細胞表達(da)與(yu)GWAS相結(jie)合，可以優(you)先考慮青光眼(yan)的致病基因和細胞類型(xing)
期刊：NATURE COMMUNICATIONS
影響(xiang)因子(zi)：14.7
發表日(ri)期：2024.1
方法：scRNA-seq，GWAS、Hi-C
研究思路
1.分析了(le)GWAS所發現的(de)遺傳變異(yi)在不同組織(zhi)的(de)eQTLs中(zhong)的(de)富(fu)集(ji)(ji)情(qing)況，識別(bie)在不同組織(zhi)的(de)e/sQTLs中(zhong)富(fu)集(ji)(ji)、并(bing)且與POAG或IOP性狀相關的(de)遺傳變異(yi)。
2.篩選出有(you)意義的遺(yi)傳(chuan)變異位點，對其進(jin)行深入(ru)的共定(ding)位分析(xi)和孟德爾(er)隨機化，且與Hi-C等表觀(guan)遺(yi)傳(chuan)學數據(ju)進(jin)行整合，以對與POAG和IOP性狀相關的遺(yi)傳(chuan)變異進(jin)行優先排序，并且探究這些與疾(ji)病或性狀關聯變異的特定(ding)因(yin)果基因(yin)。
3.篩選出的因果基(ji)因與POAG和IOP從生物(wu)學功能（通路）聯系起來。通過(guo)前(qian)面識別出的共(gong)定(ding)位基(ji)因集，利用(yong)生物(wu)信息學數據庫，確定(ding)這些基(ji)因在已知生物(wu)過(guo)程中的顯著參與度。
4.在(zai)青光眼(yan)相關眼(yan)組織的(de)(de)單核RNA測序數據中繼續探索(suo)了顯(xian)著共定位的(de)(de)e/sGenes在(zai)特(te)定細胞類型中的(de)(de)富(fu)集情況。
5.對GWAS結果和(he)snRNA-seq進行富(fu)集(ji)分析，揭示不同細胞類型的遺傳變異是否(fou)與疾病性狀(zhuang)有統計學(xue)層面的富(fu)集(ji)關系(xi)。
結論
確定了與青光眼相關的實際致(zhi)病組(zu)織和細(xi)胞類型，探尋(xun)了其中共享遺傳(chuan)調(diao)控(kong)，并(bing)強(qiang)調(diao)POAG發病的非眼壓依賴性機制。
