本周最新文獻速遞20220306
一、精細解讀文獻 一
文獻題目: Genome-wide analysis provides genetic evidence that ACE2 influences COVID-19 risk and yields risk scores associated with severe disease
不想看英文題目: 全基因組分析表明 ACE2 與 COVID-19 嚴重疾病風險相關
雜志和影響因子: Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
研究意義: 探究影響 COVID-19 的遺傳因素
結論:
- 對來自 GHS、PMBB、UKB 和 AncestryDNA 四個隊列、5 個祖先群體的 52,630 名 COVID-19 個體和 704,016 名健康對照進行了全基因組關聯研究 (GWAS),在七種風險/嚴重程度表型中,發現一個新的變異位點 rs190509934:C(MAF?=?0.3%, OR?=?0.60, 95% CI =?0.52–0.69, P =?4.5?× 10-13 )與 COVID-19 風險相關;
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- 利用 RNA 測序 (RNA-seq) 數據發現 rs190509934:C 可降低 ACE2 的表達水平;
- 與非攜帶者相比,rs190509934:C 可減少 37% 的 ACE2 表達水平;
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- 在前人發現的 8 個獨立信號中,有 6 個位點在本次研究被重復出來(p <?0.0012);
- 這 6 個位點中,其中 MHC 變異與哮喘和 2 型糖尿病(T2D)相關,ABO 變異與腎臟疾病和 T2D 相關;
- 對哮喘、T2D 和腎臟疾病進行校正后,MHC 與 ABO 變異仍與 COVID-19 顯著相關,說明哮喘、 T2D 和腎臟疾病不是導致 MHC 與 ABO 變異 與 COVID-19 顯著相關的原因;
- 在 6 個位點中,4 個(LZTFL1、MHC、DPP9 和 IFNAR2)與 COVID-19 個體的較差結局(比如呼吸衰竭和死亡)顯著相關( P < 0.05),而 ABO 和 SLC6A20與 COVID-19 嚴重程度無關;
- 對感染 SARS-CoV-2 的個體進行加權遺傳風險評分 (GRS),發現在歐洲個體中,高 GRS(前 10%)的個體住院風險和嚴重疾病風險分別增加 1.38 倍(95% CI = 1.26–1.53,P ?= 6 × 10-11)和 1.58 倍(95% CI = 1.36-1.82,P ?= 7 × 10-10)。在其他血統中,高 GRS 則增加住院風險;
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- 對臨床危險因素分層分析后,發現高 GRS(前 10%)個體仍與嚴重疾病風險相關,說明 GRS 具有識別發展成嚴重疾病風險的 COVID-19 病例的潛在能力。
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- 基于此,作者對所有風險因子(包括遺傳的 GRS 和非遺傳因素)進行嚴重疾病風險預測,結果發現在非遺傳因子的模型中加入 GRS 信息可提高嚴重疾病風險的預測能力,在AncestryDNA 和 UKB 兩個隊列中,其預測能力分別提高了 0.8% 和 0.5%;
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亮點: GRS 的分層分析做的很細致,可以學習下;
局限: 如果不是樣本珍貴,這篇文章挺難發 NG 的,很多 post-GWAS 的工作都沒做。而且對于新發現的位點也沒有進行重復驗證;
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41588-021-01006-7
公開的資料:
二、精細解讀文獻 二
文獻題目: Landscape of adenosine-to-inosine RNA recoding across human tissues
不想看英文題目: 跨人體組織的腺苷到肌苷 RNA 重編輯圖譜
雜志和影響因子: Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
研究意義: 腺苷到肌苷 (A-to-I) 的 RNA 編輯由 ADAR(作用于 RNA 的腺苷脫氨酶)酶家族催化,是動物中最常見的 RNA 編輯形式。 RNA 編輯可改變 mRNA 的編碼信息。對蛋白質編碼序列進行重編輯可引入新的、功能不同的蛋白質異構體、產生多樣性的蛋白質組。近幾十年來,一些重編輯位點的功能重要性一直受到人們的重視。然而,沒有有效的方法檢測這些位點。因此,作者提出了一種新的檢測方法。通過檢測 GTEx 的 9125 個 RNA-seq 樣本的重編輯水平,生成人體不同組織編輯水平高精度圖譜。
結論:
- 針對人類編碼區域重編輯(CDS A-to-I RNA)位點的檢測,作者開發了如下的流程:
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- 通過該流程,總共產生了 1517 個人類 CDS A-to-I RNA 位點;
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- CDS A-to-I RNA 位點傾向于富集在 ADARs 5' 和 3' 區域。此外,在反義鏈上觀察到大量的 T-to-C 位點(1006 個),利用鏈特異性 RNA-seq 數據集證明 T-to-C 信號是通過反義鏈轉錄的 A-to-I 編輯位點互補得到的;
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- 另外研究發現不同組織的編輯水平存存在差異。比如動脈、結腸和食道的編輯程度遠高于大腦;
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- 為了進一步驗證前面發現的 1517 個 A-to-G ,作者使用了另外三個鏈特異性 RNA-seq 數據集進行重復驗證。在 1517 個 A-to-G 位點中,948 個位點在至少一個驗證集中發生了編輯(FDR < 0.05 );
- 前人研究發現基因組非編碼區的編輯位點呈聚集狀態。在本研究中,同樣觀察到編碼區的編輯位點是聚在一起的;
- 作者推測產生聚集可能是因為存在編輯互補序列 (ECS),該序列可與 CDS 區域的 A-to-G 編輯位點互補。例如,在 cldn9 (Claudin 9) 的 CDS 區域存在一只含有 19 個編輯位點的編輯簇,并且在 cldn9 (Claudin 9) 的下游 1741 bp 處發現了一個 ECS,該 ECS 上的 T-to-C 位點正好與 cldn9 (Claudin 9) CDS 區域的 A-to-G 編輯位點互補;
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- 對重編碼位點的進化過程進行分析,發現大部分編輯位點在物種間是保守的,只有 17 個位點是人類特異性的。且保守位點的比例隨著編輯水平的增加而增加。
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- 對人類與其他哺乳動物的編輯位點進行比較,發現單個突變和物種特異性 dsRNA 結構可以導致新的編輯位點產生。例如,ASNS 基因外顯子和內含子可形成 50 bp 長的 dsRNA,這種結構在大多數靈長類動物中是保守的。但當 ASNS 內含子發生 G 到 A 突變后,內含子 A 會被編輯,與此同時,有四個新的編輯位點出現在外顯子 C 附近;
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亮點: 在人類組織水平鑒定了多個 RNA 編輯位點,并探究編輯位點產生的潛在機制,以及編輯位點的適應性進化;
局限: 第一,題目起得太大,看題目我以為是檢測所有位點,仔細閱讀下來發現只是檢測編碼區的編輯位點;第二,對于檢測到的 1517 個編輯位點,有多少個是具有生物學意義的?如果大多數都是噪音,那么一萬個跟一百個又有什么區別?第三,等我想到了再補充。
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41467-022-28841-4
公開的資料:
代碼:https://github.com/a2iediting/deNovo-Detect
三、其他文獻推薦
下面的文獻也挺精彩的,但由于下不到原文,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: Ancient DNA and deep population structure in sub-Saharan African foragers
不想看英文題目: 撒哈拉以南非洲覓食者的古代 DNA 和群體結構
雜志和影響因子: Nature (IF: 42.778; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04430-9
文獻題目: A single-cell atlas of the normal and malformed human brain vasculature
不想看英文題目: 正常和畸形人腦血管的單細胞圖譜
雜志和影響因子: Science (IF: 41.845; Q1)
文章鏈接:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abi7377
文獻題目: Fly Cell Atlas: A single-nucleus transcriptomic atlas of the adult fruit fly
不想看英文題目: 果蠅細胞圖譜:成年果蠅的單核轉錄組圖譜
雜志和影響因子: Science (IF: 41.845; Q1)
文章鏈接:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk2432
文獻題目: Local hyperthermia therapy induces browning of white fat and treats obesity
不想看英文題目: 局部熱療誘導白色脂肪褐變并治療肥胖
雜志和影響因子: Cell (IF: 38.637; Q1)
文章鏈接:
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00144-1
文獻題目: Chromosome-scale and haplotype-resolved genome assembly of a tetraploid potato cultivar
不想看英文題目: 四倍體馬鈴薯的染色體規模和單倍型分辨率下的基因組組裝
雜志和影響因子: Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41588-022-01015-0
文獻題目: Transcriptional kinetics and molecular functions of long noncoding RNAs
不想看英文題目: 長鏈非編碼 RNA 的轉錄動力學和分子功能
雜志和影響因子: Nat Genet (IF: 38.33; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41588-022-01014-1
文獻題目: Associations between alcohol consumption and gray and white matter volumes in the UK Biobank
不想看英文題目: 英國生物銀行中酒精消費與灰質和白質體積之間的關聯
雜志和影響因子: Nat Commun (IF: 14.92; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41467-022-28735-5
文獻題目: Whole-genome sequencing of 1,171 elderly admixed individuals from S?o Paulo, Brazil
不想看英文題目: 巴西圣保羅 1,171 名老年人混合個體的全基因組測序
雜志和影響因子: Nat Commun (IF: 14.92; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41467-022-28648-3
文獻題目: Modeling assortative mating and genetic similarities between partners, siblings, and in-laws
不想看英文題目: 伴侶、兄弟姐妹和姻親之間的同質性婚配和遺傳相似性研究
Assortative mating: 同質性婚配,又稱選型交配,指傾向于選擇與自己接近的配偶進行繁殖,在人類身上表現為性格,年齡,教育等等;
雜志和影響因子: Nat Commun (IF: 14.92; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41467-022-28774-y
文獻題目: Towards accurate and reliable resolution of structural variants for clinical diagnosis
不想看英文題目: 準確可靠地檢測結構變異并用于臨床診斷(review哦)
雜志和影響因子: Genome Biol (IF: 10.81; Q1)
文章鏈接:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35241127/
四、工具或資源類介紹
文獻題目: Robust Mendelian randomization in the presence of residual population stratification, batch effects and horizontal pleiotropy
不想看英文題目: MR-SENSEMAKR:存在群體分層、批次效應和水平多效性情況下的孟德爾隨機化分析
雜志和影響因子: Nat Commun (IF: 14.92; Q1)
文章鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41467-022-28553-9
文獻題目: TADA—a machine learning tool for functional annotation-based prioritisation of pathogenic CNVs
不想看英文題目: TADA——基于致病性 CNV 優先排序的機器學習工具
雜志和影響因子: Genome Biol (IF: 10.81; Q1)
文章鏈接:
https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-022-02631-z
文獻題目: TransposonUltimate: software for transposon classification, annotation and detection
不想看英文題目: TransposonUltimate:轉座子分類、注釋和檢測軟件
雜志和影響因子: Nucleic Acids Res (IF: 11.501; Q1)
文章鏈接:
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkac136/6541023
文獻題目: Summarizing internal dynamics boosts differential analysis and functional interpretation of super enhancers
不想看英文題目: 內部動力學促進了超級增強子的差異分析和功能解釋
雜志和影響因子: Nucleic Acids Res (IF: 11.501; Q1)
文章鏈接:
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkac141/6541024
文獻題目: GREEN-DB: a framework for the annotation and prioritization of non-coding regulatory variants from whole-genome sequencing data
不想看英文題目: GREEN-DB:全基因組測序數據中非編碼調控變異位點的注釋和優先排序框架
雜志和影響因子: Nucleic Acids Res (IF: 11.501; Q1)
文章鏈接:
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkac130/6541021
文獻題目: COVID-19 Spread Mapper: A multi-resolution, unified framework and open-source tool
不想看英文題目: COVID-19 Spread Mapper:多分辨率、統一框架和開源工具
雜志和影響因子: Bioinformatics (IF: 5.61; Q1)
文章鏈接:
文獻題目: HAMdetector: A Bayesian regression model that integrates information to detect HLA-associated mutations
不想看英文題目: HAMdetector:檢測 HLA 相關突變的貝葉斯回歸模型
雜志和影響因子: Bioinformatics (IF: 5.61; Q1)
文章鏈接:
文獻題目: MultiBaC: An R package to remove batch effects in multi-omic experiments
不想看英文題目: MultiBaC:在多組學中消除批次效應的 R 包
雜志和影響因子: Brief Bioinform (IF: 11.62; Q1)
文章鏈接:
https://academic.oup.com/bioinformatics/advance-article/doi/10.1093/bioinformatics/btac132/6541627
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