《Science》重磅:中国人免疫多组学图谱(CIMA)正式发布

《Science》重磅:中国人免疫多组学图谱(CIMA)正式发布

我们近期在《Science》发表的研究,通过对 428 名受试者的千万级单细胞数据分析,深度解析了中国人群免疫系统的遗传调控逻辑。


由华大生命科学研究院、中南大学湘雅医院等多方合作完成的论文 “Chinese Immune Multi-Omics Atlas” 已在 Science 发表。该研究构建了目前已知规模最大的中国人免疫细胞多组学参考图谱。

研究背景

人类免疫系统存在巨大的个体差异,这种差异受到遗传、年龄和环境的共同影响。理解遗传变异如何影响免疫细胞的功能,对于精准医疗和疾病预防至关重要。然而,过去的大规模免疫基因组学研究多集中于欧洲人群,且缺乏单细胞水平的表观遗传学(scATAC-seq)支撑。

核心成果

  1. 千万级单细胞多组学资源库 研究团队产出了涵盖 428 名健康中国个体的 648 万个单细胞转录组(scRNA-seq)和 376 万个单细胞染色质可及性(scATAC-seq)数据。这不仅是亚洲最大的免疫细胞图谱,也是全球首个大规模、单细胞分辨率下的免疫表观遗传调控图谱。

  2. 精细定位“遗传开关” 通过单细胞 xQTL 分析,研究鉴定了在特定免疫细胞中起作用的遗传变异。我们发现,许多疾病关联变异并非直接改变蛋白质,而是通过改变特定细胞(如 B 细胞或 T 细胞亚群)中染色质的开放程度,进而像“调光开关”一样控制基因的表达。

  3. 破解 GWAS 遗传密码 结合单细胞调控网络,该图谱成功地为 1,180 个免疫相关疾病的 GWAS 关联位点找到了其在特定细胞类型中的靶基因,涉及系统性红斑狼疮(SLE)、强直性脊柱炎等多种临床疾病,为药物研发提供了精准靶点。

  4. 揭示人群特异性 通过与欧洲人群对比,研究揭示了免疫细胞比例及其遗传调控逻辑在不同地理种群间的异同,强调了建立特定人群参考图谱在人类遗传学中的必要性。

研究意义

CIMA 图谱的发布,为研究人员提供了一个功能强大的查询平台,能够帮助他们理解任何感兴趣的遗传变异是如何在特定的免疫环境下发挥作用的。这标志着我国在单细胞免疫基因组学领域达到了世界领先水平。

协作与致谢

本项目由华大研究院、中南大学湘雅医院、中科院等机构通力协作。

阅读论文全文:https://doi.org/10.1126/science.adt3130 访问数据库:https://db.cngb.org/trueblood/cima/