本周最新文献速递20210620
文献 一
文献题目： Common genetic variation influencing human white matter microstructure
不想看英文题目： 影响人类脑白质微结构的常见遗传变异
杂志和影响因子： Science (IF: 41.845; Q1)
研究意义： 脑白质微结构在神经网络发挥着重要作用，其个体差异与多种临床表型相关。研究表明脑白质微结构是可遗传的，但很少有影响脑白质微结构的常见遗传变异被报道。
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样本信息：
1）数据：对五个数据库、 43,802 个个体的弥散磁共振成像（dMRI）数据进行全基因组关联研究 (GWAS)；
2）表型：215个表型。表型分为两组，第一组有 110 个表型，包含 22 个区域的 5 个不同的参数（各向异性分数FA、轴向扩散率 AD、平均扩散率MD、各向异性模式MO 和径向扩散率RD )，命名为 DTI 平均参数。第二组为 FA 生成的 105 个特定区域的主成分（PC）表型，命名为FA PC 参数；
结论：
1） 110 个 DTI 平均参数均有显著的遗传度，遗传度在 22.4 - 66.5% 之间，105 个 FA PC 参数中有 102 个 FA PC 参数的遗传度达到显著水平，遗传度在 8.9 - 67.3% 之间；
2）对 215 个 参数进行了 GWAS，发现了 539 个 lead variants (LD R2 < 0.1)，复制了之前发现的 44 个基因组区域中的 42 个区域，额外鉴定了 109 个相关的基因组区域；
3）脑白质微结构与多个复杂表型共享遗传结构，比如神经胶质瘤 、中风、糖尿病、高血压、阿尔茨海默病、帕金森病、精神分裂症、自闭症谱系障碍 、睡眠、骨矿物质密度和教育程度等；
4）使用 MAGMA 对 215 个表型进行基于基因水平的关联分析，鉴定了487 个基因。随后，根据物理位置、eQTL 和 Hi-C 相互作用将显着变异位点映射到基因，产生了 1183 个在 MAGMA 中未发现的基因，这些基因影响多个复杂疾病和表型，比如胶质瘤、大脑发育障碍、学习/记忆缺陷；
基于 MAGMA 的 gene-based 关联分析研究见教程：https://www.cnblogs.com/chenwenyan/p/14628970.html
5）查找脑白质微结构相关基因的药物靶标，发现 273 种神经系统药物 与 241 个靶向基因相关，神经系统药物包括抗精神分裂症药、抗双相情感障碍药、抗抑郁药等；
基因-药物相互作用数据库 DGIdb 介绍教程：https://www.cnblogs.com/chenwenyan/p/14839184.html
6）对脑白质微结构相关的遗传变异进行生物学注释，发现脑白质微结构相关的遗传变异主要改变神经胶质细胞（尤其少突胶质细胞）的调控元件；
使用DEPICT进行生物学注释教程：https://www.cnblogs.com/chenwenyan/p/11547974.html
亮点：
对脑白质微结构的遗传变异进行解析，发现多个神经系统疾病相关的脑区域、风险基因和药物靶标；
局限：
1）主要研究群体为欧洲，未必能在其他群体很好复现；
2）未能很好的解释从图像提取的 DTI 参数对应的表型所代表的意义，也许在技术处理层面存在混淆因素；
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34140357/
doi: 10.1126/science.abf3736
公开的资料：
Summary statistics数据：
http://doi.org/10.5281/zenodo.4549730
http://doi.org/10.5281/zenodo.4549725
分析的代码：
http://doi.org/10.5281/zenodo.4549465.
文献 二
文献题目： Single-cell RNA-seq reveals fibroblast heterogeneity and increased mesenchymal fibroblasts in human fibrotic skin diseases
不想看英文题目： 单细胞 RNA-seq 揭示成纤维细胞异质性和间充质成纤维细胞增加在皮肤纤维化疾病的发病机理
杂志和影响因子： Nat Commun (IF: 12.121; Q1)
研究意义： 皮肤纤维化疾病的特征是成纤维细胞增殖和细胞外基质过度积累。成纤维细胞在多种皮肤纤维化疾病中存在异质性，但这种异质性尚未得到很好的表征。
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结论：
1）对瘢痕疙瘩（ 皮肤纤维化疾病中的一种）和正常疤痕的真皮组织进行 scRNA-seq ，总共获得 40,655 个细胞的转录组（瘢痕疙瘩：21,488 个；正常疤痕：19,167 个）以及 21 个细胞簇；
2）与正常疤痕组织相比，瘢痕疙瘩组织中成纤维细胞的比例降低，且瘢痕疙瘩组织中成纤维细胞的差异表达基因数量比正常疤痕组织多；
3）前面观察到成纤维细胞在瘢痕疙瘩和正常疤痕组织中存在差异，说明成纤维细胞对皮肤纤维化发病机制很重要，对所有瘢痕疙瘩和正常瘢痕成纤维细胞进一步做无监督聚类，观察到 13 个亚簇（sC1 到 sC13），其中 sC4 亚簇（属于间充质成纤维细胞）的比例在瘢痕疙瘩组织中显著增加；
4）对 sC4 亚簇的基因进行差异表达，发现差异表达基因主要为分泌蛋白（例如 POSTN、COMP、COL11A1、COL12A1 和 COL5A2）和 膜蛋白（如 SDC1、ADAM12 和 CD266）；
5）配体-受体相互作用分析显示，在正常瘢痕中，分泌性网状成纤维细胞明显与其他细胞相互作用，而在瘢痕疙瘩组织中，间充质成纤维细胞明显与其他细胞相互作用，表明间充质成纤维细胞在瘢痕组织中的重要作用；
6）与其他成纤维细胞相比，大多数间充质成纤维细胞表现为 CD266 阳性和 CD9 阴性（CD266 + /CD9 -），利用这一特性，对间充质成纤维细胞进行流式分选，结果显示 POSTN、ASPN、COMP 和 COL11A1 基因在 CD266 + /CD9 - 中表达显著增加；
7）为了复现“间充质成纤维细胞在皮肤纤维化疾病中增加”这一结论，作者采硬皮病的 scRNA-seq 数据进行分析，发现间充质成纤维细胞标记物 POSTN、ADAM12、COMP 和 NREP 在硬皮病中广泛表达；
亮点：
构建了人类皮肤纤维化疾病瘢痕疙瘩的单细胞图谱，发现间充质成纤维细胞对皮肤纤维化疾病的致病过程具有关键作用；
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34140509/
doi: 10.1038/s41467-021-24110-y
公开的资料：
RNA-seq：
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE175866
scRNA-seq：
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE163973
公开的代码：
https://github.com/HobartJoe/Human_Keloid_scRNAseq
https://doi.org/10.5281/zenodo.4784648
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： TIMEOR: a web-based tool to uncover temporal regulatory mechanisms from multi-omics data
杂志和影响因子： Nucleic Acids Res (IF: 11.501; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34125906/
文献题目： Evolutionary predictability of genetic versus nongenetic resistance to anticancer drugs in melanoma
杂志和影响因子： Cancer Cell (IF: 26.602; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34143978/
文献题目： A Bayesian framework that integrates multi-omics data and gene networks predicts risk genes from schizophrenia GWAS data
杂志和影响因子： Nat Neurosci (IF: 20.071; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30988527/
文献题目： Multi-omics profiling of primary small cell carcinoma of the esophagus reveals RB1 disruption and additional molecular subtypes
杂志和影响因子： Nat Commun (IF: 12.121; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34145257/
文献题目： The early-life exposome and epigenetic age acceleration in children
杂志和影响因子： Environ Int (IF: 7.577; Q1)
文章链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34144479/
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
感谢小可爱们多年来的陪伴， 我与你们一起成长~
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