个性化单细胞转录组学揭示阿尔茨海默病的分子多样性：基于iBrainMap的跨队列研究

《Nature Communications》：Personalized single-cell transcriptomics reveals molecular diversity in Alzheimer’s disease

　　

阿尔茨海默病（AD）具有高度异质性，由多种分子和细胞机制驱动。功能基因组学研究从遗传变异到基因表达与调控的这些机制。研究人员对群体规模的单细胞核RNA测序（snRNA-seq）数据进行了个性化功能基因组学分析，并在涵盖超过1900个人脑样本的多个队列中进行跨队列验证，捕获了供体水平的细胞类型相互作用和基因调控网络。利用知识引导的图神经网络（KG-GNN），研究人员学习了每位供体功能基因组学的潜在表征，这些表征能够准确分类AD表型、识别分子定义的亚群，并追踪疾病进展轨迹。从图注意力中导出的重要性评分识别了供体间的显著差异，并优先排序了个性化的细胞类型基因和调控网络。最后，研究人员鉴定了基因调控QTL（grQTL），将遗传变异与供体水平调控变化联系起来，为超越传统eQTL的基因调控关系提供了见解。所有结果汇总为AD个性化功能基因组学图谱，包括一个开源框架iBrainMap以供广泛使用。

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）具有高度异质性，其背后涉及多种分子和细胞机制。群体规模的单细胞RNA测序研究（如ROSMAP、SEA-