时空日报 | Eur Heart J:剖析遗传变异对动脉粥样硬化的影响

摘要:大家好,欢迎观看《时空日报》第353期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的Genpilot模块生成的文章概要,并辅以人工审核,供了解参考。

大家好,欢迎观看《时空日报》第353期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的Genpilot模块生成的文章概要,并辅以人工审核,供了解参考。

1、剖析遗传变异对动脉粥样硬化的影响:整合批量和单细胞转录组学

Dissecting the effect of genetic variants on atherosclerosis: integrating bulk and single-cell transcriptomics.

European Heart Journal; IF: 37.600; DOI: 10.1093/eurheartj/ehae489

内容概要

① 科研人员对卡罗林斯卡动脉内膜切除组织生物库(BiKE)中127例颈动脉斑块的大规模微阵列数据进行了深入的生物信息学反卷积分析。为了提升分析的准确性和全面性,他们巧妙地结合了斯坦福生物库中5例冠状动脉斑块的单细胞RNA测序(scRNA-seq)公开数据。这一跨库数据融合的策略,为揭示斑块内细胞组成的复杂性提供了强有力的支持。

② 在获得相对细胞比例后,科研人员进一步将这些数据与患者的临床数据进行了相关性分析。这些临床数据涵盖了多种风险因素,如性别、吸烟和糖尿病,以及患者是否接受了他汀类药物治疗、症状状态和生存期等关键信息。通过这一分析,科研人员期望能够揭示细胞比例与患者临床特征之间的潜在联系,为理解疾病机制提供新的线索。

③ 此外,科研人员还进行了数量性状位点(QTL)分析,旨在预测冠状动脉疾病(CAD)相关单核苷酸多态性(SNPs)对斑块内不同细胞比例和基因表达的影响。他们发现,多个变异体定位于芳香烃受体核转位蛋白样基因(ARNTL)的上游,且该基因在斑块中的表达与血管平滑肌细胞(VSMC)标志物呈负相关。为了验证这一发现,科研人员还进行了体外实验,结果表明ARNTL能够调节VSMC的表型和增殖,这为进一步探索CAD的发病机制和潜在治疗靶点提供了新的视角。

图形摘要

生信工具:生物信息学反卷积,颈动脉斑块,细胞比例,临床数据,数量性状位点分析,芳香烃受体核转位蛋白样基因(ARNTL),血管平滑肌细胞(VSMC),体外实验,scRNA-seq; Duregotti E, Mayr M.; National Heart and Lung Institute, Imperial College London, Sir Michael Uren Building, 86 Wood Lane, White City Campus, London W12 0BZ, UK.

2、11q23.1的遗传变异通过结肠簇细胞转录激活剂POU2AF2的失调而导致结直肠癌风险

Genetic variation at 11q23.1 confers colorectal cancer risk by dysregulation of colonic tuft cell transcriptional activator POU2AF2

Gut; IF:23.000; DOI: 10.1136/gutjnl-2024-332121

内容概要:

① 11q23.1位点的常见遗传变异与结直肠癌(CRC)风险之间存在关联,这种变异会对POU2AF2、COLCA1和POU2AF3基因产生局部表达数量性状位点(cis-eQTL)效应。然而,由于复杂的连锁不平衡和相关表达,科学家们一直难以明确这些遗传变异如何增加CRC风险的具体机制。

② 为了深入理解11q23.1位点变异如何影响CRC风险,研究团队采用了一种跨学科的方法。他们利用RNA测序、单细胞RNA测序、染色质免疫沉淀测序和单细胞ATAC测序等多种技术,来识别、排序和特征化对CRC风险有贡献的基因。通过这种方法,他们确定了rs3087967为11q23.1位点的主要eQTL变异,并与CRC风险共定位。进一步的研究发现,rs3087967还能影响21个远距离基因的表达,成为富含簇状细胞标志物基因集的trans-eQTL中心。此外,表观基因组分析表明,POU2AF2通过POU2F3相关的基因组调控控制簇状细胞特异性的转座基因。

③ 为了验证这些发现,研究团队使用小鼠模型进行了进一步的研究,并在人类结肠粘膜中观察到了类似的影响。他们发现,rs3087967的风险基因型(T)与人类结肠中簇状细胞的缺失有关。此外,CRISPR介导的小鼠生殖系中11q23.1风险位点基因的缺失在特异性敲除Pou2af2表达时,加剧了ApcMin/+小鼠的表型。基于这些结果,研究团队得出结论,rs3087967基因型通过调控失常的POU2AF2来控制一系列基因,而POU2AF2是簇状细胞的主要转录激活剂,在小鼠模型中具有肿瘤抑制作用。因此,他们推测簇状细胞在大肠上皮中具有关键的肿瘤保护作用。

在小鼠结肠上皮中,Pou2af2和Pou2af3的表达呈现差异性,分别与簇状细胞和杯状细胞的丰度相关

疾病研究:癌症,癌症易感性,结直肠癌,结直肠癌基因,scRNA-seq; Rajasekaran V, Harris BT, Osborn RT, et al.; CRUK Edinburgh Centre, Institute of Genetics and Cancer, The University of Edinburgh, Edinburgh, UK.

来源:健康使者刘哈哈

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