GTEx8系列性别影响跨器官的基因表达

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INTRODUCTION:

许多人类复杂表型,包括疾病,都呈现出性别差异。这些性别差异是有荷尔蒙,型染色体,基因型与性别的交互效应,行为上的不同,还有接触环境所导致的。然而,这背后的生物学机制尚不明确。GTEx通过研究不同的器官,从人类转录组的角度,为研究患病率的性别差异,性别差异的遗传机制提供了机会。

RATIONALE:

为了描绘转录组层面的性别差异,调控,还有性别与基因型的交互效应如何影响复杂表型,疾病,我们在GTEx所研究的44个人类器官中建立了一个目录描述基因表达上面的性别差异,和基因调控。我们分析了来自个成年人的基因型和16,个RNAseq数据。我们报道了基因表达层面,器官细胞组成方面,cis-eQTLs方面的性别差异。为了评估这些性别差异的影响,我们将这些结果与基因功能,转录因子结合注释,还有87个全基因组关联分析(GWAS)的结果相结合。

RESULTS:

在基因表达上的性别差异是无所不在的(13,跨器官的具有性别差异表达的基因)。然而,这些差异效应是很小,并且呈现器官特异性的。这些基因的性别差异表达并不是器官特异性驱动的,他们参与了多种生物学功能:例如:药物和荷尔蒙效应,胚胎发育和器官形态发生,受精,生殖和精子生成,脂肪代谢,癌症和免疫响应。一些位于X染色体上的基因在女性中呈现高表达,揭示了他们可能逃脱了x染色体的失活。位于常染色体上的具有性别差异表达的基因揭示了荷尔蒙相关的转录因子调控,其他转录因子的作用,还有表观修饰的性别差异分布,尤其是组蛋白H3,27赖氨酸三甲基化(H3K27me3)。

基因对表达调控方面的性别差异就没那么普遍(个跨器官的具有性别差异的eQTLs),而且呈现高度器官特异性。我们在单个性别中,鉴定了58个由基因型调控的基因表达驱动的的基因-表型关联。

这句话比较拗口,其实就是,在单一性别的样本中,鉴定loci–〉geneexpression–〉phenotypes。

这些位点包括了具有性别差异的细胞组成介导的基因型-表型关联,还有一些位点可能对这些关联的分子机制具有更直接的作用。例如,我们在肝脏组织中鉴定出了一个女性特异的己糖激酶基因HKDC1的eQTL。这个位点能够影响怀孕女性的糖代谢,这会进一步反映在新生儿的体重上。

CONCLUSION:

通过结合GTEx中的性别特异的分析与转录因子结合的注释,我们描述了对于性别差异有贡献的,转录组和eQTLs层面上的器官特异性的,和非特异性的驱动因子和机制。我们发现了很多具有性别差异的,影响基因表达的遗传效应,并且与复杂疾病的遗传调控共定位(这句话依旧拗口,还是loci–〉geneexpression–〉phenotypes的意思)。因此,这项研究能够帮助解释复杂表型的基因组关联(GWAS)信号。因为,许多复杂表型的具有因果关联的器官尚不清楚,所以在不同器官中的分析是研究具有性别差异的表型的强有力的资源。这项研究描绘了人类转录组和遗传调控上的性别差异。

#######我是听我瞎掰的分界线#######

这篇文章是GTEx8的最后一篇,这篇文章的作者应该是那种比较喜欢炫耀文采的,各种大长句和复杂句。我之前也跟我导师建议做性染色体的研究,但我导师觉得没意思。现在看到新冠受体ACE2也是在x染色体上,还有这篇science,我觉得关于性别特异的研究还是很有意义的。很多疾病在不同性别中都有差异,这里不展开了,这篇文章其实就是检测了不同性别,不同器官中基因表达的差异,还研究了,不同性别的eQTLs的差异。

虽然确实有一定意义,但是说实话,我觉得这篇文章如果自己发,不见得能到science。这从行文中也有所体现,就是重复的话很多,但是有效信息却不多。

#######我是听我瞎掰的分界线#######

生信文艺猫




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