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回复:单细胞mtDNA分析中的伪影误导系统发育

Nature2026年8月19日 00:00

回复:C. A. Lareau等。 《自然》 https://doi.org/10.1038/s41586-026-10777-0 (2026)。 在随附的评论中,Lareau等提出了关于我们基于单细胞调控多组学(转录组学和染色质可及性)与深度线粒体突变分析(ReDeeM)工作流程进行谱系追踪的下游分析方法的两点担忧:(1) ReDeeM框架中的变异调用工作流程识别出在每个细胞中仅检测到一分子突变的‘低支持’突变;(2) 在线粒体DNA(mtDNA)分子的边缘发现的这些变异可能是导致低均值和高连通性(LMHC)突变的伪影,从而扭曲谱系推断。然而,我们不同意这些解释。 在这里,我们提供多条证据以解决这些担忧,强化我们核心结论的稳健性,并讨论基于线粒体的谱系追踪的局限性和未来方向。 数据可用性 本研究使用了之前发布的ReDeeM造血数据集(GEO访问号 GSE219015)。 参考文献 Lareau, C. A., Chapman, M. S., Penter, L., Nawy, T. & Pe’er, D. 单细胞mtDNA分析中的伪影误导系统发育。《自然》 https://doi.org/10.1038/s41586-026-10777-0 (2026)。 文章 PubMed 谷歌学术 Weng, C. et al. 解读人类造血的细胞状态和谱系。《自然》 627, 389–398 (2024)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Salk, J. J., Schmitt, M. W. & Loeb, L. A. 提高下一代测序检测稀有和亚克隆突变的准确性。Nat. Rev. Genet. 19, 269–285 (2018)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Bae, J. H. et al. 带有CODEC的单双链DNA测序以高敏感度检测突变。Nat. Genet. 55, 871–879 (2023)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Schmitt, M. W. et al. 通过下一代测序检测超稀有突变。Proc. Natl Acad. Sci. USA 109, 14508–14513 (2012)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Weng, C., Weissman, J. S. & Sankaran, V. G. 具有深度线粒体突变分析的单细胞调控多组学的稳健性和可靠性。预印本于bioRxiv https://doi.org/10.1101/2024.08.23.609473 (2024)。 Rausser, S. et al. 纯化人类免疫细胞亚型和细胞混合物中的线粒体表型。eLife 10, e70899 (2021)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Ju, Y. S. et al. 人类癌症中体细胞线粒体DNA突变的起源及功能后果。eLife 3, e02935 (2014)。 文章 PubMed PubMed Central 谷歌学术 Weng, C. et al. 解读人类造血的细胞状态和谱系。《自然》 627, 389–398 (2024)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Mitchell, E. et al. 整个生命周期中造血的克隆动态。《自然》 606, 343–350 (2022)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Wang, X. et al. 克隆扩增决定单细胞线粒体谱系追踪的有效性。Genome Biol. 26, 70 (2025)。 文章 PubMed PubMed Central 谷歌学术 An, J. et al. 正常人类体细胞中的线粒体DNA镶嵌。Nat. Genet. 56, 1665–1677 (2024)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 Árnadóttir, E. R. et al. 人类谱系中线粒体DNA突变的频率和性质。Cell 187, 3904–3918.e8 (2024)。 文章 PubMed 谷歌学术 Sashittal, P., Chen, V., Pasarkar, A. & Raphael, B. J. 从单细胞测序数据中联合推断细胞谱系和线粒体演化。Bioinformatics 40, i218–i227 (2024)。 文章 PubMed PubMed Central 谷歌学术 Cossa, A. et al. MiTo: 通过线粒体单细胞多组学追踪体细胞谱系的表型进化。《自然》通讯 https://doi.org/10.1038/s41467-026-71607-5 (2026)。 文章 PubMed PubMed Central 谷歌学术 Kozlov, A., Alves, J. M., Stamatakis, A. & Posada, D. CellPhy: 从scDNA-seq数据中准确和快速的单细胞系统发育推断。Genome Biol. 23, 37 (2022)。 文章 CAS PubMed PubMed Central 谷歌学术 下载参考文献 感谢 我们感谢Sankaran和Weissman实验室的成员提供的宝贵意见。 本研究得到了霍华德·休斯医学研究所(V.G.S.和J.S.W.)、马瑟斯基金会(V.G.S.和J.S.W.)和美国国立卫生研究院(NIH)R01DK103794、R01CA265726、R01CA292941、R33CA278393和R01HL146500(V.G.S.)的支持。 C.W.获得了NIH独立之路奖(K99HG013991)的支持。 J.S.W.和V.G.S.是霍华德·休斯医学研究所的研究员。 作者信息 作者及其隶属机构 波士顿儿童医院血液学/肿瘤科,哈佛医学院,美国波士顿 Chen Weng & Vijay G. Sankaran 白海豚生物医学研究所,美国剑桥 Chen Weng & Jonathan S. Weissman

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