多样性异种小鼠骨髓干细胞单细胞转录组学:人口水平scRNA-Seq研究的模型
Luke J Dillard1, Will T Rosenow1, Gina M Calabrese1
1Center for Public Health Genomics, School of Medicine, University of Virginia, Charlottesville, VA, USA.
概括
这项研究表明,在体外培养的骨髓 stromal 细胞 (BMSC) 可以为骨质疏松症等骨疾病的遗传研究建模人口水平的转录组学. 这种可扩展的方法将遗传变异与影响骨矿物质密度的特定细胞类型联系起来.
科学领域:
- 遗传学 是一个遗传学.
- 分子生物学分子生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 全基因组关联研究 (GWAS) 识别了骨质疏松症的遗传变异,但很难确定因果基因.
- 对于骨基因学的现有转录组学数据是有限的,特别是在大种群的单细胞水平上.
研究的目的:
- 建立体外培养的骨髓衍生性树皮细胞 (BMSCs),作为生成单细胞转录形状的可扩展模型.
- 通过将细胞类型特定的转录组与与疾病相关的变异联系起来,为遗传研究提供信息.
主要方法:
- 在骨质条件下从多样性杂交 (DO) 小鼠培养BMSC的单细胞RNA测序 (scRNA-seq).
- 介质细胞系细胞的丰富,样本聚合和基因型解卷用于人口层面分析.
- 使用SCENIC对细胞身份,基因调控网络 (GRNs) 和使用CELLECT对骨矿物质密度 (BMD) 的遗传性进行分析.
主要成果:
- 培养的BMSCs成功地产生了多种细胞类型,包括介质细胞原体,骨质母细胞和骨细胞样细胞,反映了体内特征.
- 从矿化基质中解离对细胞活力或转录基因特征的影响最小.
- 在CELLECT分析中,骨质母细胞,骨细胞样细胞和大髓脂肪基血统前体 (MALP) 与显著的BMD遗传性有关.
结论:
- 在骨质原生条件下培养的BMSC提供了一个可扩展和生物相关的模型,用于人口层面的转录基因分析.
- 这种scRNA-seq方法有效地将遗传变异与介质细胞系内的特定细胞类型联系起来,从而推进骨质疏松症遗传学研究.
