單細(xì)胞多樣本整合之CCA(Seuratv5)

前言

看到一篇單細(xì)胞數(shù)據(jù)挖掘的文章屈呕,題為:Establishment of a Prognostic Model of Lung Adenocarcinoma Based on Tumor Heterogeneity

遂打算拿里面的數(shù)據(jù)跑一跑乐导,這個(gè)數(shù)據(jù)可以在GSE117570的補(bǔ)充文件里直接下載到喻犁。

1.批量讀取數(shù)據(jù)

雖然不是標(biāo)準(zhǔn)10X的三個(gè)文件碌补,但也可以搞,直接讀取為數(shù)據(jù)框,轉(zhuǎn)換為矩陣奈揍,自行創(chuàng)建Seurat對象就可以啦。

rm(list = ls())
library(stringr)
library(Seurat)
library(dplyr)
fs = dir("GSE117570_RAW/");fs

## [1] "GSM3304007_P1_Tumor_processed_data.txt.gz"
## [2] "GSM3304011_P3_Tumor_processed_data.txt.gz"
## [3] "GSM3304013_P4_Tumor_processed_data.txt.gz"

fs2 = str_split(fs,"_",simplify = T)[,2];fs2

## [1] "P1" "P3" "P4"

原本是8個(gè)文件來著赋续,這篇文章是只拿了其中3個(gè)男翰。

rm(list = ls())
if(!file.exists("f.Rdata")){
  fs = dir("GSE117570_RAW/")
  f = lapply(paste0("GSE117570_RAW/",fs),function(x){
    Matrix::Matrix(as.matrix(read.table(x,check.names = F)), sparse = T)
  })
  names(f) = fs2
  save(f,file = "f.Rdata")
}
load("f.Rdata")
str(f,max.level = 1)

## List of 3
##  $ P1:Formal class 'dgCMatrix' [package "Matrix"] with 6 slots
##  $ P3:Formal class 'dgCMatrix' [package "Matrix"] with 6 slots
##  $ P4:Formal class 'dgCMatrix' [package "Matrix"] with 6 slots

這個(gè)數(shù)據(jù)詭異,第一個(gè)樣本和第三個(gè)樣本里面有3個(gè)相同的barcode纽乱,需要處理掉蛾绎。所以加上下面一段,正常數(shù)據(jù)里不加哦

length(intersect(colnames(f$P1),colnames(f$P4)))

## [1] 3

f$P4 = f$P4[,!(colnames(f$P4) %in% colnames(f$P1))]

3.創(chuàng)建Seurat對象

library(Seurat)
library(tidyverse)
library(patchwork)
obj = CreateSeuratObject(counts = f,min.cells = 3,min.features = 200)
names(obj@assays$RNA@layers)

## [1] "counts.P1" "counts.P3" "counts.P4"

CreateSeuratObject是可以一次容納多個(gè)表達(dá)矩陣的鸦列,會(huì)存放在不同的layers

4.質(zhì)控

obj[["percent.mt"]] <- PercentageFeatureSet(obj, pattern = "^MT-")
obj[["percent.rp"]] <- PercentageFeatureSet(obj, pattern = "^RP[SL]")
obj[["percent.hb"]] <- PercentageFeatureSet(obj, pattern = "^HB[^(P)]")

head(obj@meta.data, 3)

##                       orig.ident nCount_RNA nFeature_RNA percent.mt percent.rp
## AAACCTGGTACAGACG-1 SeuratProject       4338         1224   2.512679   18.71830
## AAACGGGGTAGCGCTC-1 SeuratProject      11724         2456   2.021494   28.59092
## AAACGGGGTCCTCTTG-1 SeuratProject       3353          726   2.117507   55.26394
##                    percent.hb
## AAACCTGGTACAGACG-1          0
## AAACGGGGTAGCGCTC-1          0
## AAACGGGGTCCTCTTG-1          0

咔租冠,發(fā)現(xiàn)orig.ident 是”SeuratObject”,而不是樣本名,所以給它手動(dòng)改一下了薯嗤。

這兩種寫法都可以得到兩個(gè)數(shù)據(jù)分別多少列顽爹,即多少個(gè)細(xì)胞。

c(ncol(f[[1]]),ncol(f[[2]]))

## [1] 1832  328

sapply(f, ncol)

##   P1   P3   P4 
## 1832  328 1420

obj@meta.data$orig.ident = rep(names(f),times = sapply(obj@assays$RNA@layers, ncol))
VlnPlot(obj, 
        features = c("nFeature_RNA",
                     "nCount_RNA", 
                     "percent.mt",
                     "percent.rp",
                     "percent.hb"),
        ncol = 3,pt.size = 0.1, group.by = "orig.ident")
obj = subset(obj,
             percent.mt < 20 &
             #nFeature_RNA < 4200 &
             #nCount_RNA < 18000 &
             percent.rp <50 #&
             #percent.hb <1
)

ok接下來是

5.降維聚類分群那一套

obj <- NormalizeData(obj) %>%
  FindVariableFeatures()%>%
  ScaleData(features = rownames(.)) %>%  
  RunPCA(features = VariableFeatures(.))  %>%
  IntegrateLayers(CCAIntegration)%>%
  FindNeighbors(reduction = 'integrated.dr', dims = 1:15)%>%
  FindClusters(resolution = 0.5)%>%
  RunUMAP(reduction = "integrated.dr", dims = 1:15)%>%
  RunTSNE(reduction = "integrated.dr", dims = 1:15)

## Modularity Optimizer version 1.3.0 by Ludo Waltman and Nees Jan van Eck
## 
## Number of nodes: 3319
## Number of edges: 119327
## 
## Running Louvain algorithm...
## Maximum modularity in 10 random starts: 0.8788
## Number of communities: 9
## Elapsed time: 0 seconds

UMAPPlot(obj)+TSNEPlot(obj)
obj = JoinLayers(obj)
obj

## An object of class Seurat 
## 8013 features across 3319 samples within 1 assay 
## Active assay: RNA (8013 features, 2000 variable features)
##  3 layers present: data, counts, scale.data
##  4 dimensional reductions calculated: pca, integrated.dr, umap, tsne

6.SingleR注釋

library(celldex)
library(SingleR)
ls("package:celldex")

## [1] "BlueprintEncodeData"              "DatabaseImmuneCellExpressionData"
## [3] "HumanPrimaryCellAtlasData"        "ImmGenData"                      
## [5] "MonacoImmuneData"                 "MouseRNAseqData"                 
## [7] "NovershternHematopoieticData"

f = "../supp/single_ref/ref_BlueprintEncode.RData"
if(!file.exists(f)){
  ref <- celldex::BlueprintEncodeData()
  save(ref,file = f)
}
ref <- get(load(f))
library(BiocParallel)
scRNA = obj
test = scRNA@assays$RNA$data
pred.scRNA <- SingleR(test = test, 
                      ref = ref,
                      labels = ref$label.main, 
                      clusters = scRNA@active.ident)
pred.scRNA$pruned.labels

## [1] "Monocytes"        "Epithelial cells" "CD8+ T-cells"     "Epithelial cells"
## [5] "Macrophages"      "Macrophages"      "Mesangial cells"  "B-cells"         
## [9] "B-cells"

#查看注釋準(zhǔn)確性 
plotScoreHeatmap(pred.scRNA, clusters=pred.scRNA@rownames, fontsize.row = 9,show_colnames = T)
new.cluster.ids <- pred.scRNA$pruned.labels
names(new.cluster.ids) <- levels(scRNA)
levels(scRNA)

## [1] "0" "1" "2" "3" "4" "5" "6" "7" "8"

scRNA <- RenameIdents(scRNA,new.cluster.ids)
levels(scRNA)

## [1] "Monocytes"        "Epithelial cells" "CD8+ T-cells"     "Macrophages"     
## [5] "Mesangial cells"  "B-cells"

DimPlot(scRNA, reduction = "tsne",label = T,pt.size = 0.5) + NoLegend()

搞掂~

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末骆姐,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市镜粤,隨后出現(xiàn)的幾起案子捏题,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖繁仁,帶你破解...
    沈念sama閱讀 206,013評論 6 481
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件涉馅,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡黄虱,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)稚矿,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 88,205評論 2 382
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來捻浦,“玉大人晤揣,你說我怎么就攤上這事≈觳樱” “怎么了昧识?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 152,370評論 0 342
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長盗扒。 經(jīng)常有香客問我跪楞,道長,這世上最難降的妖魔是什么侣灶? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 55,168評論 1 278
  • 正文 為了忘掉前任甸祭,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上褥影,老公的妹妹穿的比我還像新娘池户。我一直安慰自己,他們只是感情好凡怎,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 64,153評論 5 371
  • 文/花漫 我一把揭開白布校焦。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般统倒。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪寨典。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 48,954評論 1 283
  • 那天房匆,我揣著相機(jī)與錄音凝赛,去河邊找鬼。 笑死坛缕,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的捆昏。 我是一名探鬼主播赚楚,決...
    沈念sama閱讀 38,271評論 3 399
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼骗卜!你這毒婦竟也來了宠页?” 一聲冷哼從身側(cè)響起左胞,我...
    開封第一講書人閱讀 36,916評論 0 259
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎举户,沒想到半個(gè)月后烤宙,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 43,382評論 1 300
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡俭嘁,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 35,877評論 2 323
  • 正文 我和宋清朗相戀三年躺枕,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片供填。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,989評論 1 333
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡拐云,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出近她,到底是詐尸還是另有隱情叉瘩,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 33,624評論 4 322
  • 正文 年R本政府宣布粘捎,位于F島的核電站薇缅,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏攒磨。R本人自食惡果不足惜泳桦,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,209評論 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望咧纠。 院中可真熱鬧蓬痒,春花似錦、人聲如沸漆羔。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,199評論 0 19
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽演痒。三九已至亲轨,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間鸟顺,已是汗流浹背惦蚊。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 31,418評論 1 260
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留讯嫂,地道東北人蹦锋。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 45,401評論 2 352
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像欧芽,于是被迫代替她去往敵國和親莉掂。 傳聞我的和親對象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 42,700評論 2 345

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容