微精选

见图一

妊娠早期和晚期人类胎盘的单核转录组学和染色质可及性分析。

图一

a，本研究中使用的样品示意图、核分离、测序实验、下游生物信息学分析和实验验证。

b， snRNA-seq 细胞核的 UMAP 包埋，其中点对应于单个细胞核。

c，基于 UMAP 嵌入的阶段信息和标记基因表达项目的 snRNA-seq 簇的注释。相对表达水平以颜色强度表示。基因表达原始计数按深度归一化，对数和 z 评分进行缩放，最后通过插补进行平滑处理。

d，散点图显示妊娠早期和晚期 STB 核中的 DEGs。DEGs 用 Wilcoxon 检验鉴定 （P调整≤ 0.01，对数2（FC） ≥ 0.25）。突出显示并标记前 20 个基因。

e. 妊娠早期和晚期 STB 核的 GO 富集。GO 富集分析通过单侧 Fisher 精确检验进行检验，默认 P < 0.1。

f. snATAC-seq 核的 UMAP 嵌入，其中点对应于单个核。缩写规则如 b 所示。

g，snATAC-seq 基因组轨迹沿表示每个簇的标记基因的染色质可及性峰。灰色框突出显示了与标记基因相关的特定可访问区域。

h，TFs 叠加在 TF 基因、FOSL2、SREBF1、STAT5A 和 TWIST 的 snATAC-seq UMAP （TF 活性评分（上）和基因活性评分 （中））和 snRNA-seq （基因表达水平（下））上。TF 活性、基因活性和相对表达水平以颜色强度表示。

i. 来自 snRNA-seq 数据和 snATAC-seq 数据的 STB 核的集成 UAMP 图。缩写规则如 b 所示。妊娠早期 eSTB 未整合、未整合的 snRNA-seq 数据和来自 eSTB 细胞核的 snATAC 数据集;妊娠晚期来自 eSTB 细胞核的 lSTB 未整合、未整合的 snRNA-seq 数据和 snATAC 数据集。

见图二
妊娠早期 CTB 和 STB 核的异质性。

图二

a，UMAP 显示妊娠早期用 snRNA-seq 分析的 CTB 和 STB 核。右上 UMAP 表示 STB 核亚簇的代表性标记基因的表达模式。表达水平以颜色强度表示。

b，UMAP 显示妊娠早期用 snATAC-seq 分析的 CTB 和 STB 核。右上 UMAP 表示 STB 核亚簇的代表性标记基因的基因活性评分。活动分数以颜色强度表示。

c，指示标记基因 （PAPPA、FLT1 和 hCG） 的 smFISH 染色表征了妊娠早期 eSTB 成熟 1 和 eSTB 成熟 2。eSTB 成熟 1 和 eSTB 成熟 2 比例的统计分析（中）。数据显示为平均值± s.d。未配对的双尾 t 检验。n = 6 个供体。示意图表示 eSTB 混合物、eSTB 成熟 1 和 eSTB 成熟 2 在早期胎盘 STB 中的分布（右）。

d，用 snRNA-seq 分析的 CTB 和 STB 核的伪时间排序揭示了两条不同的轨迹（上图）。区分时间以颜色强度表示。显示了按分化状态对每个聚类进行定量分类（下图）。

e，snATAC-seq UMAP 上的差异轨迹可视化（上）和 snATAC-seq 上 STB 分化轨迹的伪时间排序（下）。区分时间以颜色强度表示。此轨迹由监督算法 （Method） 推断。

f，GO 富集揭示了 STB 核功能。两个轨迹的三个 DEG 组用于 GO 富集测试。的 −log10 富集的 P 值以颜色强度表示。GO 富集分析通过单侧 Fisher 精确检验进行检验，并调整 P 值以与 Benjamini-Hochberg 方法进行多重比较。**P调整< 0.01;P调整< 0.001。

g，函数网络可视化 GO 富集结果。节点代表 GO 术语和 DEG，而边代表基因在 GO 术语中的成员身份。节点颜色，DEG 的 log（FC）;edge width，富集测试 P 调整值的意义。

见图三

妊娠早期 CTB 和 STB 的核类型特异性顺式调节结构。

图三

a，UMAP 显示妊娠早期 snRNA-seq 和 snATAC-seq 整合的 CTB 和 STB 核。

b，热图显示怀孕早期 23,746 个 DAR 的伪时间排序（左）。放大的基因组轨迹显示了代表性基因的顺式元件可及性。DAR 的标准化可访问性以颜色强度表示。

c，TF 挖掘热图显示每种核心类型的候选主 TF。NES 和表达式 z 分数分别以点颜色和点大小表示。带有粗体边缘的点显示用于网络构建的选定 TF。

d，具有三层 （TF、顺式元件和靶基因） 的调控网络代表涵盖整个 STB 分化过程的顺式调控架构。基因百分比、峰值可达性和基因表达分数分别用圆圈大小、边缘宽度和颜色强度表示。

e、smFISH 染色（左）和荧光强度（右）显示 eSTB 成熟 1 和 eSTB 成熟 2 的 TF（STAT5A 和 FOSL2）和代表性基因（PAPPA 和 FLT1）的共定位。hCG，STB 标志物。白色虚线表示 CTB 的轮廓。白线表示荧光强度的绘制轨迹。

f，UMAP 显示妊娠早期 STB-CT30、STB-BL 和胎盘绒毛的 snRNA-seq 整合分析 CTB 和 STB 核。

g， 热图显示妊娠早期 STB-BL 、 STB-CT30 和胎盘绒毛中标记基因的表达。表达水平以颜色强度表示。在两个标记基因 PAPPA 和 FLT1 的热图旁边计算和可视化二值基因表达水平（阳性或阴性）。

h，伪时间排序显示了 CTB 和 STB 核的三个差分轨迹（左上）。区分时间以颜色强度表示。显示了集成 UMAP 上每个聚类（右上）和聚类 9 和聚类 7 的特定伪时间（下图）。

i， 热图显示了妊娠早期体外滋养层模型和体内胎盘绒毛中标记基因、主 TFs 和代表性激素的不同表达模式。z 分数以颜色强度表示。具有相似表达模式的基因示例以黑色粗体突出显示，具有不同模式的基因示例以红色突出显示。

见图四

与妊娠早期胎盘绒毛相比，hTSC 和胎盘类器官的相似性特征。

图四

a，示意图说明了用于 STAT5A 和 MITF 过表达的慢病毒载体。

b，明场图像显示 hTSCs-BL-STAT5A原厂和 STB-BL-STAT5A原厂.比例尺：100 μm。

c，STB-BL 中 STAT5A 和靶基因表达的 RT-qPCR 分析，具有 DOX 诱导的 STAT5A 过表达。数据通过多个未配对的双尾 t 检验显示为平均值± s.d. P 值。n = 3 个独立实验。c 和 e 中的虚线表示基线 1。

d，明场图像显示 hTSCs-BL-MITF原厂和 STB-BL-MITF原厂.比例尺：100 μm。

e，STB-BL 中 MITF 和靶基因表达的 RT-qPCR 分析，具有 DOX 诱导的 MITF 过表达。数据通过多个未配对的双尾 t 检验显示为均值± s.d. P 值。n = 3 个独立实验。

f，两个 STB 成熟的 2 特异性 TF 调节因子 CEBPB 和 FOSL2 的两个靶基因附近的 eGRN 增强子基因调控事件的验证和可视化。计算基因组轨迹并将其与 CEBPB 和 FOSL2 CUT&Tag、CEBPB ChIP-seq 数据集进行比较，这些数据集是用 STB-BL 和 hTSC-BL 细胞系制备的。IgG mock 用于阴性对照。监管事件使用以下标准突出显示：eGRN 靶基因区域（增强子）应与 STB-BL CUT&Tag 峰和/或 ChIP-seq 峰重叠，但在 hTSC-BL 中耗尽。

g，滋养层类器官衍生的示意图。在第 0 天 （D0） 将 hTSC-BL 转移到基质胶液滴中，并维持在滋养层类器官培养基中以在第 6 天 （D6） 进行分析。

h，来自 hTSCs-BL 的滋养层类器官中滋养层标志物 （CDH1 和 hCG） 的明场和免疫荧光分析，具有 DOX 诱导的 MITF 过表达。比例尺：明场图像为 250 μm，免疫荧光图像为 20 μm。

i，ELISA 分析源自 hTSCs-BL 的滋养层类器官中 CSH2 表达与 DOX 诱导的 MITF 过表达。数据通过未配对的双尾 t 检验显示为平均值± s.d. P 值。n = 3 个独立实验。CDS，编码序列;hPGK，人磷酸甘油酸激酶 1 启动子;P2A：猪 teschovirus-1 2A 肽;Puro，嘌呤霉素;TRE3GS、TRE3GS 诱导型启动子;Tet-on 3G，Tet-on 3G 反式激活因子蛋白;WPRE，土拨鼠肝炎病毒的转录后调节元件;OE，过表达。

见图五
在妊娠晚期，lSTB 成熟 1 在 STB 核亚簇中占主导地位。

图五

a，UMAP 显示妊娠晚期用 snRNA-seq 分析 CTB 和 STB 核。底部 UMAP 表示妊娠晚期 STB 核亚簇代表性标记基因的表达模式。表达水平以颜色强度表示。基因表达原始计数按深度归一化，对数和 z 评分进行缩放，最后通过插补进行平滑处理。

b，UMAP 显示妊娠晚期用 snATAC-seq 分析的 CTB 和 STB 核。底部 UMAP 表示妊娠晚期 STB 核亚簇代表性标记基因的基因活性评分。活动分数以颜色强度表示。

c，用 snRNA-seq 分析的 lSTB 细胞核的伪时间排序显示了单片眼镜 2 DDRTree 算法在妊娠晚期的分化轨迹。区分时间以颜色强度表示。每个星系簇的原子核在上面对齐，并按伪时间值排序。

d，轨迹热图显示了 16 个典型的新标记基因（行），沿伪时间顺序（列）动态表达。伪时间以颜色强度表示。

e，函数网络可视化 GO 富集结果。节点代表 GO 术语和 DEG，而边代表基因在 GO 术语中的成员身份。节点颜色，DEG 的 log（FC）;edge width，富集测试 P 调整值的意义。GO 富集分析通过单侧 Fisher 精确检验进行检验，并调整 P 值以与 BH 方法进行多重比较。

f，指示标记基因 （PAPPA、FLT1 和 hCG） 的 smFISH 染色表征了妊娠晚期 lSTB 成熟 1 和 lSTB 成熟 2 的特征（左图）。lSTB 成熟 1 和 lSTB 成熟 2 比例的统计分析（中）。通过未配对的双尾 t 检验，数据显示为均值 ± s.d. P 值。n = 6 个供体。示意图表示 lSTB 成熟 1-a、lSTB 成熟 1-b 和 lSTB 成熟 2 在胎盘晚期 STB 中的分布（右）。

g，UMAP 显示了在 python 包“GLUE”集成后用 snRNA-seq 和 snATAC-seq 分析的 lCTB 和 lSTB 细胞核（方法）。

h，热图显示了使用 FigR 包整合 snRNA-seq 和 snATAC-seq 数据所引发的 TF 靶标调节模块的活性。基因分别在行和列中表示靶基因和候选 TF 调节因子。

i，妊娠晚期 lSTB 成熟 1-a 和 lSTB 成熟 1-b 模块组合的 TF 调节网络构建。调节染色质结构域 （DORC） 可及性和表达水平分别用圆圈大小和颜色强度表示。该网络是用不同的方法为晚期怀孕建立的。

好了，今天的文献解读就到这儿来，我们下期再见！如果你正在开展临床研究.需要方案设计.数据管理.  数据分析等支持.也随时可以联系我们。