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在该研究中，全基因组关联分析（GWAS）确定了9个显著关联位点和2个潜在关联位点，由8个基因座（PPM1H、CXCR4、ENO1-RERE、ITGA9、ARHGAP45、CEBPA、TERT 和MYC）组成。4个信号关联到CXCR4，最重要的信号关联到PPM1H。PPM1H在HSPC中表达，在较高水平的血液CD34⁺细胞中存在等位基因下调PPM1H。功能精细定位发现这种下调是由变体rs772557-A引起。该研究结合Promoter Capture Hi-C（PCHi-C）、ATAC-seq和RNA-seq等多组学数据，证实此变体消除了PPM1H的intron 1中MYB转录因子结合位点，该位点在特定的HSPC亚群（包括造血干细胞）中具有活性，并且与启动子形成loop相互作用。PPM1H敲除增加了脐带血检测中CD34⁺和CD34⁺90⁺细胞的比例。

1.全基因组关联分析，HSPC相关的候选基因

该研究选用了13167名来自瑞典南部的献血者和初级保健者(18至71岁），利用SNP microarray和imputation对参与者基于1800万个变异进行基因分型。在关联分析中，10949个瑞典血统者组成discovery set，剩下2218个欧洲血统者则为follow-up set。两个数据集的联合分析中，6个关联信号达到显著性，2个是暗示性的。条件分析显示2q22位点有3个独立信号，因此显著信号增加到9个。连锁不平衡分析得知，SNP总遗传力估计为12.7%。HSPC中检测到染色质开放区域的丰富遗传力，接下来先识别可以内在调节这些细胞中基因表达的变异。

图1 连锁不平衡分析

因此，结合155名献血者mRNA-seq的CD34⁺细胞的表达定量位点数据，以及CD34⁺细胞的PCHi-C数据和血细胞的ATAC-seq数据设置三重筛选条件，识别得到候选基因，它们既包括已知的HSPC相关基因(CXCR4和CEBPA)，也包括以前从未涉及HSPC的基因(PPM1H, ENO1, RERE和ARHGAP45)，或在相关研究很少被关注的基因(ITGA9)。并且这些变异与成熟血细胞特征，恶性血液病和自身免疫性疾病等有关。随后进一步了解候选基因在人类造血细胞中的表达情况，发现它们在HSPC中显著富集，而定位CD34⁺在compartment中的表达时，证实了这些候选基因与HSPC相关。

图2 HSPC相关的候选基因

2.CXCR4和HSPC的关联

CXCR4抑制剂是目前CD34⁺细胞进行白血病治疗的方法之一。CXCR4信号有三种常见和一种罕见的变体。PCHi-C的互作信号确定了一个单调控变体，要么对应到CXCR4启动子，要么与CXCR4启动子有成环的相互作用成为似是而非的因果变体。CXCR4是已知的HPSC的负调控因子，该研究利用CD34⁺细胞的RNA-seq和CRISPR/Cas9实验，明确正是CXCR4表达所需的遗传变异关联起了2q22和HPSC。

图3 CXCR4和HSPC的关联

3.PPM1H和HSPC的关联

该研究中PPM1H表达与CD34⁺细胞水平负相关，PPM1H在intron 1中包含32个变体，PCHi-C分析显示相关的区域与标准启动子和内部启动子有loop的相互作用，并且血细胞的ATAC-seq和RNA-seq联合分析找到该区域一段500bp片段，并且此片段的表达和开放情况在造血干细胞（HSC）、多潜能祖细胞（MPP）、巨核细胞-红细胞祖细胞（MEP）和常见髓系祖细胞（CMP）中也是如此。

图4 PPM1H和HSPC的关联

该片段包含四种变体（rs772555，rs772556，rs772557和rs772559），在功能性的精确定位时，利用荧光素酶实验了解到rs772557-G结构体的活性显著高于rs772557-A结构体，而且rs772557-G的开放性更高。Motif分析在rs772557-G等位基因找到一个MYB转录因子结合位点，而在rs772557-A中则无。ChIP-seq（MYB）和荧光素酶实验再次确定MYB仅对rs772557-G有影响。在进一步的功能验证中，rs772557-G缺失的PPM1H表达下调。除以以外，MYB和PPM1H的表达强烈正相关且存在着rs772557等位基因剂量效应。而且在原代CD34⁺脐带血细胞中敲除PPM1H可导致CD34⁺和CD34⁺90⁺细胞比例升高，rs772557正是这个因果变体。

图5 MYB和HSPC的关联

除了上面的两个基因，还有1p36/ENO1-RERE和3p22/ITGA9调控因子。而两个潜在的信号中，比对到CCDC26的8q24信号和MYC启动子有一个长距离的相互作用，并且该信号对应着小鼠HSPC中调控MYC表达的一个具有演化保守性的超级增强子。另一个信号比对到TERT，其和HSPC再生问题和骨髓增生异常综合征相关。