本周最新文献速递20211003
一、精细解读文献 一
文献题目： A cross-population atlas of genetic associations for 220 human phenotypes
不想看英文题目： 220 种人类表型的跨群体遗传关联图谱
杂志和影响因子： Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
研究意义： 扩展非欧洲人群的遗传关联图谱
结论：
- 对 BBJ 的 220 个性状进行 GWAS 分析，在欧洲群体中成功复制了94.2%（2,171/2,305 ）的变异位点;
- 与UKB （ 196 个性状）和 FinnGen（ 128 个性状）进行跨群体荟萃分析，分别鉴定出 1,730 个疾病相关位点、12,066 个生物标志物相关位点和 1,018 个药物相关位点，其中 571、4,471 和 301 个位点是新发现的；
- 对日本和欧洲发现的变异位点进行基因多效性分析，发现在日本人群中，ALDH2基因上的 rs671 具有最大的基因多效性，与47种表型相关联，随后是 MHC上的 rs2523559 和 GCKR 上的 rs1260326， 分别与 24 和 20个表型显著关联；在欧洲人群中，MHC 上的 rs9265949 具有最大的基因多效性，与 46 个表型显著关联，随后是ATXN2/SH2B3（ rs7310615，38个表型）、GCKR（rs1260326，28个表型）、ABO（ rs2519093，28个表型）；
- 由于在基因多效性研究中观察到日本和欧洲人群的 MHC 和 ABO 均具有基因多效性，因此作者接下来对 MHC 和 ABO 基因座进行精细定位和条件分析。在日本和欧洲人群中分别新发现 2 个和 9 个表型与 MHC 相关；
- 对表型进行遗传相关性分析，发现(1) 心血管作用药物表型、(2) 冠状动脉表型、(3) 2 型糖尿病相关表型、(4) 过敏表型和 (5) 血细胞表型在日本和欧洲均具有较高的遗传相关性；
- 为了解析表型间的高遗传相关性背后潜在的相似驱动因素，作者开发了 TSVD 方法。以高遗传相关性的类风湿关节炎和系统性红斑狼疮为例，应用 TSVD 方法后，其揭示二者相似的驱动因素有：异常的内分泌腺形态、异常白细胞介素分泌和浆细胞数量等；
亮点： 开发了解析共享遗传结构背后相似驱动因素的方法——TSVD
文章链接：
https://www.nature.com/articles/s41588-021-00931-x
公开的资料：
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、精细解读文献 二
文献题目： Epigenetic encoding, heritability and plasticity of glioma transcriptional cell states
不想看英文题目： 神经胶质瘤转录细胞状态的表观遗传编码、遗传性和可塑性
杂志和影响因子： Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
研究意义： 整合同一细胞内 DNA 甲基化、转录组和基因型数据，揭示神经胶质瘤（GBM）的遗传异质性；
结论：
- 收集了原发性神经胶质瘤（GBM）( n = 7) 和 IDH 突变型 (IDH-MUT) ( n = 7) 样本的 CD45- 细胞进行单细胞DNA甲基化（scDNAme）、单细胞RNA-seq(scRNA-seq)以及基因分析，进行质量控制后，平均每个样本捕获 113 个细胞、每个细胞平均测得 198,345 ± 4,307 个 CpG 位点以及 6,348 ± 43 个基因;
- 随后分别使用 scDNAme 和 scRNA-seq 进行单细胞拷贝数变异（CNA）鉴定，发现 scDNAme 具有更好的鉴定能力，并且拷贝数丢失（loss）与甲基化增加有关；
- 此前研究发现神经胶质瘤的六种亚型（LGm1-LGm6）具有不同的甲基化特征，比如LGm1-LGm3 富含 IDH-MUT 类型，且甲基化程度较高，而 LGm4-LGm6 富含 GBM 类型。利用scDNAme数据，同样支持这一现象：IDH-MUT 单细胞显著富集 LGm1-LGm3 亚型且与 DNA 甲基化水平显著相关、而GBM 单细胞富集 LGm4 和 LGm5 亚型；
- 为了定义不同胶质瘤细胞状态下（星形胶质细胞 AC、间充质 MES、神经祖细胞 NPC、少突胶质祖细胞 OPC）的 DNA 甲基化图谱，作者比较了不同细胞状态下的DNA甲基化模式。结果表明 AC 和 MES 样细胞的启动子甲基化相关性更高（AC/MES），NPC 和 OPC 样细胞的启动子甲基化相关性更高(NPC/OPC)；此外，AC/MES 低甲基化区域富集了经典 GBM 亚型 (TCGA-CL)相关的基因，而 NPC/OPC 低甲基化区域富集了调控 GBM 细胞状态的 PRC2 靶标，说明 PRC2 DNA 低甲基化是调控 GBM 细胞状态的关键决定因素；
- 在 IDH-MUT 细胞中，常由易位(TET) 酶介导的去甲基化引起增强子超甲基化过程。本次研究同样观察到在 GBM、非恶性细胞、IDH-MUT 细胞中，IDH-MUT 细胞的甲基化水平最高，其中一个致癌机制是通过影响 CTCF 结合位点的甲基化水平调控 IDH-MUT 神经胶质瘤的基因表达；
- 随后使用 DNA 甲基化生成谱系树，并对细胞状态和 DNA 甲基化谱系树进行关联，结果发现 GBM 的细胞状态在不同的谱系树中无显著富集，而 IDH-MUT 的 AC 和 OC 样细胞在谱系树上显示出富集，说明 GBM 有更高的细胞可塑性；
亮点： 发现 DNA 甲基化变化可反映神经胶质瘤细胞状态并与肿瘤进化相关；
局限： 单细胞甲基化捕获率低，无法准确测量全基因组 DNA 甲基化
文章链接：
https://www.nature.com/articles/s41588-021-00927-7
公开的资料：
- 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、其他文献推荐
下面的文献也挺精彩的，但由于下不到原文，或博主时间有限，没法精细解读，故列出来供各位参阅；
当然，你们有精彩的文献想让我解读的（前提是一周内刚出炉的文献），可给我发pdf（然而可能种种原因，我不一定有时间解读，不要对我抱太高期待）；
文献题目： Interpretation of cancer mutations using a multiscale map of protein systems
不想看英文题目： 使用蛋白质系统的多尺度图谱解释癌症突变
杂志和影响因子： Science (IF: 47.73; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34591613/
文献题目： A protein interaction landscape of breast cancer
不想看英文题目： 乳腺癌的蛋白质相互作用图谱
杂志和影响因子： Science (IF: 47.73; Q1)
文章链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abf3066
文献题目： Single-cell multimodal glioma analyses identify epigenetic regulators of cellular plasticity and environmental stress response
不想看英文题目： 单细胞多模态神经胶质瘤分析鉴定细胞可塑性和环境应激反应的表观遗传调控因子
杂志和影响因子： Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
文章链接：
https://www.nature.com/articles/s41588-021-00926-8
文献题目： Genome-wide association study of liver-related enzymes suggests putative pleiotropic effects on diverse traits and diseases
不想看英文题目： 肝脏相关酶的全基因组关联研究揭示其对多种性状和疾病潜在的多效性效应
杂志和影响因子： Hepatology (IF: 17.43; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34564875/
文献题目： The Genetic Architecture of Depression in Individuals of East Asian Ancestry: A Genome-Wide Association Study
不想看英文题目： 东亚血统个体抑郁症遗传结构研究：全基因组关联分析
杂志和影响因子： JAMA Psychiatry (IF: 21.6; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34586374/
四、工具或资源类介绍
文献题目： Gene Expression Nebulas (GEN): a comprehensive data portal integrating transcriptomic profiles across multiple species at both bulk and single-cell levels
不想看英文题目： GEN：整合多个物种的 bulk 和单细胞水平转录组数据
杂志和影响因子： Nucleic Acids Res (IF: 16.97; Q1)
文章链接：
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab878/6378435
文献题目： scMethBank: a database for single-cell whole genome DNA methylation maps
不想看英文题目： scMethBank: 单细胞DNA甲基化数据库
杂志和影响因子： Nucleic Acids Res (IF: 16.97; Q1)
文章链接：
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab833/6376025
文献题目： VannoPortal: multiscale functional annotation of human genetic variants for interrogating molecular mechanism of traits and diseases
不想看英文题目： VannoPortal：人类遗传变异的多尺度功能注释
杂志和影响因子： Nucleic Acids Res (IF: 16.97; Q1)
文章链接：
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab853/6376021
文献题目： MungeSumstats: A Bioconductor package for the standardisation and quality control of many GWAS summary statistics
不想看英文题目： MungeSumstats：用于 GWAS 汇总数据标准化和质量控制的 Bioconductor 包
杂志和影响因子： Bioinformatics (IF: 5.61; Q1)
文章链接：
https://academic.oup.com/bioinformatics/advance-article/doi/10.1093/bioinformatics/btab665/6380562
致谢橙子牛奶糖（陈文燕），请用参考模版：We thank the blogger (orange_milk_sugar, Wenyan Chen) for XXX
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