scATAC:人類基因組的染色質(zhì)可及性圖譜
scATAC:人類基因組的染色質(zhì)可及性圖譜-1
results1
Single-cell chromatin accessibility analysis of adult human primary tissues
成人原代組織的單細(xì)胞染色質(zhì)可及性分析
為了在成人人體中生成 cCRE 的細(xì)胞圖譜胞谈，我們對從死后成人供體的 30 個不同解剖部位收集的原始組織樣本進(jìn)行了 sci-ATAC-seq多矮。選擇組織樣本來調(diào)查廣泛的不同的人體器官系統(tǒng)在它們的核成分和對機(jī)械解離的敏感性方面失球，構(gòu)成了技術(shù)挑戰(zhàn)锌订。因此荤堪，我們針對不同組織類型優(yōu)化了核分離方法和緩沖條件（表 S1馆揉；STAR 方法）本冲。隨后撤缴，我們使用半自動化工作流程 (Hocker et al., 2021; Preissl et al., 2018) 生成了 sci-ATAC-seq 數(shù)據(jù)集，并將生成的文庫測序到平均每個細(xì)胞核 6,464 個原始序列讀數(shù)令蛉，median read duplication rate為44.88%（表 S2）聚霜。在過濾掉較低質(zhì)量的細(xì)胞核和潛在的雙細(xì)胞后，我們最終獲得了 615,998 個細(xì)胞核的高質(zhì)量開放染色質(zhì)譜珠叔，每個細(xì)胞核的中位數(shù)為 2,822 個unique open chromatin fragments per nucleus蝎宇，平均轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn) (TSS) 富集分?jǐn)?shù)為 12.8 (±3.2)每個核。
分析大型單細(xì)胞染色質(zhì)可訪問性數(shù)據(jù)集一直具有挑戰(zhàn)性祷安。 在 SnapATAC (Fang et al., 2021) 的最新開發(fā)中姥芥，我們進(jìn)一步提高了其可處理數(shù)百萬個細(xì)胞的可擴(kuò)展性。 使用該算法辆憔，我們首先確定了 30 個主要細(xì)胞群（圖 1B）撇眯，其中 22 個（73%）在第二輪聚類分析中發(fā)現(xiàn)由多個亞群組成（方法 S1；STAR 方法）虱咧。 總之熊榛，我們發(fā)現(xiàn)了總共 111 個不同的細(xì)胞簇（圖 1B-1E）。
results2:
Annotation of major and sub-classes of human cell types
人類細(xì)胞類型的主要和亞類的注釋
為了注釋產(chǎn)生的細(xì)胞簇腕巡，我們首先從 PanglaoDB 標(biāo)記基因數(shù)據(jù)庫 (Franze ? n et al., 2019) 中挑選出一組marker基因玄坦，這些基因?qū)?yīng)于預(yù)期的人類細(xì)胞類型。我們利用啟動子處的染色質(zhì)可及性作為基因活性的代表绘沉，并計算 111 個簇中每個簇的細(xì)胞類型富集分?jǐn)?shù)以創(chuàng)建初始細(xì)胞簇注釋（方法 S1煎楣；STAR 方法）。我們接下來基于對marker基因可及性的重點(diǎn)考慮（方法 S1）手動審查了這些分配车伞≡穸總而言之，我們用細(xì)胞類型標(biāo)簽注釋了 30 個主要細(xì)胞群和所有 111 個不同的簇（圖 1E另玖；表 S3）困曙。例如表伦，在胃腸道上皮細(xì)胞的主要細(xì)胞群中，更高分辨率的亞聚類和注釋顯示了三個結(jié)腸上皮細(xì)胞簇慷丽，一個來自小腸的腸上皮細(xì)胞簇蹦哼，兩個來自結(jié)腸和小腸的杯狀細(xì)胞簇 ，以及三個具有不同染色質(zhì)可及性特征的稀有種群要糊，包括enterochromaffin cells（占總細(xì)胞核的 0.060%）纲熏、tuft cells（占總細(xì)胞核的 0.050%）和Paneth cells（占總細(xì)胞核的 0.045%）（圖 1B 和 1C）。
令人鼓舞的是锄俄，在大多數(shù)組織樣本中檢測到的幾種流行細(xì)胞類型局劲，如內(nèi)皮細(xì)胞和骨髓細(xì)胞，是基于細(xì)胞類型而不是起源組織或個體組織的（圖 1E）奶赠。 另一方面容握，組織駐留成纖維細(xì)胞聚集成七種亞型，每種亞型具有不同的起源組織（圖1E）车柠。 值得注意的是，111 種細(xì)胞類型中的大多數(shù)都表現(xiàn)出高組織特異性塑猖。 例如竹祷，濾泡細(xì)胞、肺細(xì)胞和肝細(xì)胞等高度特化的細(xì)胞類型僅限于一種組織類型羊苟，這反映了它們的組織特異性功能（圖 1E）塑陵。 最后，我們觀察到我們通過 sci-ATAC-seq 鑒定的細(xì)胞類型與通過相應(yīng)組織的單細(xì)胞 RNA 測序 (RNA-seq) 實(shí)驗鑒定的細(xì)胞類型高度一致（數(shù)據(jù) S1）蜡励。
