今天想和大家分享的文章是一篇單細(xì)胞染色質(zhì)開放的圖譜文章兰吟，名字為：A human cell atlas of fetal chromatin accessibility载城，與其同期發(fā)表的還有一篇叫做A human cell atlas of fetal gene expression寇蚊。因此在分析時，作者還將scRNA-seq的數(shù)據(jù)與scATAC-seq的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。
發(fā)表時間：13 November 2020
期刊：Science
研究對象：人類胎兒（懷孕89-125d）
組織：腎上腺 胸腺 腎 肺 大腦 肝臟 肌肉 心 胎盤 小腦 眼睛 腸 胃 骨髓 性腺 胰 脾臟
Research article summary:
INTRODUCTION:
近年來涕癣，單細(xì)胞基因組學(xué)領(lǐng)域在解開人類組織細(xì)胞異質(zhì)性方面取得了令人難以置信的進(jìn)展。然而前标，絕大多數(shù)的研究都集中在單細(xì)胞基因表達(dá)上坠韩，而不是由基因表達(dá)形成的染色質(zhì)景觀。為了進(jìn)一步了解人類細(xì)胞類型的調(diào)控程序炼列，我們著手從廣泛的人類胎兒組織中生成染色質(zhì)可及性（本研究）和基因表達(dá)（Cao等人只搁，那篇姐妹篇）的單細(xì)胞圖譜。
RATIONALE:
我們基因組中可接近的染色質(zhì)區(qū)域唯鸭，如增強(qiáng)子须蜗，在決定和維持細(xì)胞命運中起著關(guān)鍵作用。易接近區(qū)域也顯著富集了導(dǎo)致常見疾病遺傳力的遺傳變異目溉。迄今為止收集的絕大多數(shù)染色質(zhì)可及性數(shù)據(jù)缺乏單細(xì)胞分辨率明肮，限制了我們推斷模式的能力，例如哪些細(xì)胞類型與每種常見疾病最相關(guān)缭付。我們之前展示了基于兩輪原位分子條形碼的組合索引法對染色質(zhì)可及性的單細(xì)胞分析柿估。在這里，我們描述了一種改進(jìn)的分析方法陷猫，它使用三個級別的組合索引秫舌，不依賴于定制試劑。sci-ATAC-seq3方法降低了成本绣檬，為生成染色質(zhì)可及性人類細(xì)胞圖譜所需的規(guī)模打開了大門足陨。
RESULTS:
我們將sci-ATAC-seq3應(yīng)用于59個人類胎兒樣本，范圍從懷孕89天到125天娇未，估計為認(rèn)知后年齡墨缘，共15個器官，總共從約800000個單細(xì)胞獲得高質(zhì)量的染色質(zhì)可及性圖譜零抬。利用在一組重疊組織上收集的基因表達(dá)數(shù)據(jù)來注釋細(xì)胞類型镊讼。
我們研究了在每個細(xì)胞的可接近位點中發(fā)現(xiàn)的哪個轉(zhuǎn)錄因子（TF）motif最能解釋其細(xì)胞類型從屬關(guān)系，揭示了細(xì)胞命運規(guī)范和/或維持的已知和潛在未知調(diào)節(jié)因子平夜。許多TF可能被假定為激活因子或抑制因子蝶棋，這取決于它們的表達(dá)和同源基序的可及性在不同細(xì)胞類型之間是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān)。
對多個組織中出現(xiàn)的細(xì)胞類型的染色質(zhì)可及性進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)忽妒，盡管各器官中的血細(xì)胞類型高度相似玩裙，但內(nèi)皮細(xì)胞表現(xiàn)出器官特異性染色質(zhì)可及性兼贸，這似乎由幾個具有重疊表達(dá)模式的TF組合控制。
我們利用105萬個可訪問位點（跨越532 Mb或參考人類基因組的17%）的主集合献酗，根據(jù)共可訪問性對候選增強(qiáng)子和基因之間的細(xì)胞類型特異性聯(lián)系進(jìn)行評分寝受，檢測特定常見人類疾病的細(xì)胞類型特異性遺傳力富集，并鑒定影響cis染色質(zhì)可及性的遺傳變異罕偎。通過與相應(yīng)成人組織中染色質(zhì)可及性的比較很澄，我們可以確定胎兒特異性細(xì)胞亞型，并指定POU2F1作為興奮性神經(jīng)元發(fā)育的潛在調(diào)節(jié)因子颜及。
結(jié)論：
Sci-ATAC-seq3增加了一系列使用組合索引的單細(xì)胞方法甩苛，這是一種技術(shù)范式，其優(yōu)點包括指數(shù)標(biāo)度和更大范圍來分析單細(xì)胞生物學(xué)的各個方面俏站。我們預(yù)計讯蒲，單細(xì)胞染色質(zhì)可及性和基因表達(dá)的交叉將極大地加速該領(lǐng)域建立對基因調(diào)控的深入、預(yù)測性理解的長期目標(biāo)肄扎。一個交互式的網(wǎng)站有助于按組織墨林、細(xì)胞類型、細(xì)胞類型犯祠、locus旭等、motif等對這些免費可用的數(shù)據(jù)進(jìn)行探索。（https://descartes.brotmanbaty.org/）衡载。
