TF motif富集结果

某一细胞类型中Regulon的特异性排序图

图片说明：横坐标表示排名，纵坐标表示RSS特异性得分。排名前三位的Regulon以红色点表示。RSS越高的调控子可能与该细胞类型特异性相关。

所有细胞类型中Regulon的特异性分布热图

图片说明：行表示不同的Regulon，列表示不同的细胞类型。颜色由蓝变黄表示RSS特异性得分由低到高，分值越高表示Regulon在该细胞类型中表达越特异。

各类群中Regulon数目分布图

图片说明：横坐标表示根据CSI聚类热图划分的CSI模块，纵坐标表示每个cluster中包含的Regulon数目。

各细胞类型中CSI模块的活性热图

图片说明：行表示根据CSI聚类热图中划分的CSI模块，列表示每种细胞类型。颜色由蓝变黄表示CSI模块的活性由低到高。活性相似的CSI模块对应的细胞类型可能具有相似的基因表达模式以及相似的调控网络。

案例分享

案例 · 1

早前，在Cell Report发表的题为Revealing the critical regulators of cell identity in the mouse cell atlas 一文中，通过对公共数据小鼠细胞图谱数据MCA[2]的Regulon调控子分析，鉴定出202个重要调控子，重构了小鼠主要细胞类型的基因调控网络，并将细胞类型特异的调控子聚类为8大模块，预测出每种细胞类型中的必需调控子[3]。

图1 | 细胞类型特异性调控子分析[3]

对B细胞的调控子特异性评分（RSS）排序发现，Ebf1和Bcl11a是最特异的调节因子，它们也是公认维持B细胞身份的重要调节因子。

图2 | 调控子聚类模块热图[3]

根据关联特异性指数（CSI）将202个调控子聚类成8个主要模块（图2A)。其中最大的模块M7包含48个调控子，与免疫细胞类型密切相关，它们的靶基因富集到了许多免疫相关功能。M7可进一步分为5个子模块（图2B），这些不同亚模块与不同的免疫细胞类型和调控子活性有关。（图2C）。

案例 · 2

2020年2月13日在Cell发表的题为Single-Cell Transcriptome Atlas of Murine Endothelial Cells 文章中通过SCENIC分析显示，不同调控子在不同组织来源的内皮细胞中会呈现上调表达。例如，Foxq1和Hoxd9调控子分别在大脑和睾丸的内皮细胞中高表达，Foxf1调控子在肺部内皮细胞中高度富集，而Pparg调控子则在骨骼肌内皮细胞中富集[4]。

不同来源内皮细胞的Regulon热图[4]

总 结

Regulon调控子分析能够有效识别并确定维持细胞特性的重要调控子，构建不同细胞类型的基因调控网络。如此强大的分析利器，老师们是不是跃跃欲试了呢，赶快来体验一下吧~

参考文献：

[1] Aibar S, González-Blas C B, Moerman T, et al. SCENIC: single-cell regulatory network inference and clustering[J]. Nature methods, 2017, 14(11): 1083-1086.

[2] Han X, Wang R, Zhou Y, et al. Mapping the mouse cell atlas by microwell-seq[J]. Cell, 2018, 172(5): 1091-1107. e17.

[3] Suo S, Zhu Q, Saadatpour A, et al. Revealing the critical regulators of cell identity in the mouse cell atlas[J]. Cell reports, 2018, 25(6): 1436-1445. e3.

[4] Kalucka J, de Rooij L P M H, Goveia J, et al. Single-Cell Transcriptome Atlas of Murine Endothelial Cells[J]. Cell, 2020, 180:1-16.

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