Variant2Celltype：基于单细胞染色质可及性数据将GWAS变异与心脏代谢疾病的细胞类型特异性调控关联的整合框架

《npj Systems Biology and Applications》：Variant2Celltype: An Integrative Framework for Mapping Cardiometabolic Genetic Variants to Cell-Type-Specific Regulatory Regions

　　

摘要

识别细胞类型特异性遗传风险变异对于阐明复杂疾病的分子机制至关重要。全基因组关联研究（GWAS）已确定数千个与糖尿病 II 型（T2DM）和心血管疾病（CVD）等心脏代谢状况相关的风险位点。然而，这些变异的细胞类型特异性调控作用在很大程度上仍不清楚。为此，我们开发了 Variant2Celltype（https://www.swainasish.in/variant2celltype），这是一个整合框架，利用源自两个功能基因组数据集的单细胞 ATAC-seq 数据，将 GWAS 变异系统性地与其调控细胞类型联系起来：这两个数据集分别为外周血单个核细胞（PBMCs）和心脏组织。利用基于染色质可及性的窗口级别映射策略，Variant2Celltype 识别出与心脏代谢疾病相关的细胞类型特异性调控区域重叠的变异。因此，它揭示了与 T2DM 和 CVD 相关的变异在单核细胞、心脏成纤维细胞和心肌细胞中显著富集。值得注意的是，LPL 和 MRAS 位点在免疫细胞和心脏细胞类型中均表现出染色质可及性，且这些基因涉及与脂质代谢、血管炎症和心脏重塑相关的生物通路。Variant2Celltype 提供了一个整合资源，用于揭示心脏代谢疾病潜在的细胞类型特异性调控机制。