引言
Seurat v4的亮點主要是進行多模態(tài)數(shù)據(jù)的整合，即多組學整合殉挽，主要算法是加權最近鄰(WNN)分析丰涉，用于學習每個細胞中每個模態(tài)的信息內(nèi)容，并基于兩種模態(tài)的加權組合來定義細胞狀態(tài)斯碌。
在WNN中一死，所謂的加權主要是給不同模態(tài)的數(shù)據(jù)以不同的權重，比如RNA和膜蛋白中傻唾，膜蛋白的權重要高一些投慈，因為它更接近真實狀態(tài)。在算法中冠骄，多模態(tài)數(shù)據(jù)可以看作是一個多分類的過程伪煤，如果把每一個模態(tài)看作我們對細胞的一層感知機，多模態(tài)就是多層感知機凛辣。
不變的地方
Seurat的框架基本是沒變的抱既。雖然引入了大量的新功能，但v3的工作流程扁誓、函數(shù)和語法防泵，可視化方案在這次更新中基本沒有變化。此外蝗敢，以前在Seurat v3中生成的Seurat對象可以無縫地裝載到Seurat v4中以進行進一步分析捷泞。
變化的地方
Seurat對已有函數(shù)做了小改動，大部分只是性能的提升寿谴，盡可能地保證了與Seurat V3 的兼容性锁右。這些修改包括對默認參數(shù)設置的微小更改以及為相同任務使用性能更好的包，例如標識k最近的鄰居和基于圖的聚類拭卿。這些變化不會對下游結果產(chǎn)生負面影響骡湖。
默認參數(shù)的改變
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FindNeighbors
用于識別k近鄰的默認方法被設置為annoy贱纠。這是一種近似最近鄰方法峻厚，廣泛應用于高維分析，包括單細胞分析谆焊。廣泛的社區(qū)基準測試表明惠桃，annoy極大地提高了鄰居發(fā)現(xiàn)的速度并減少了內(nèi)存需求，對下游結果的影響可以忽略不計（當然會有些許不同），這與我們的分析和測試是一致的辜王。用戶可以使用nn.method="rann"切換回原來的默認設置劈狐。 -
FindMarkers
我們重新構造了FindMarkers()函數(shù)的代碼，使其更易于理解呐馆、解釋和調(diào)試肥缔。差異表達的結果保持不變。然而汹来，在默認情況下续膳，我們現(xiàn)在使用的FC(fold change)則基于log2，這在其他差異表達包中是常見的收班，而不是V3之前的自然對數(shù)坟岔。如果設置了默認選項，F(xiàn)indMarkers()的輸出將包括列avg_log2FC摔桦，而不是avg_logFC社付。用戶可以通過指定base = exp(1)來恢復以前的行為(以自然對數(shù)味為底的FC)。 -
IntegrateData/TransferData
我們對錨點加權矩陣（anchor weight matrix）的精確計算做了微小的改變邻耕。這些更改反映了改進的工作流鸥咖，但不會對下游分析產(chǎn)生有意義的差異(例如，您可以使用Seurat v3和Seurat v4來比較) -
SCTransform
在SCTransform()中赊豌，我們稍微修改了默認參數(shù)扛或，以提高大型數(shù)據(jù)集參數(shù)估計的可伸縮性(scalability)。例如碘饼，在估計mu和theta之間的正則關系時熙兔，我們通過將ncells參數(shù)設置為5000來計算數(shù)據(jù)子集。sctransform v0.3中的vst()函數(shù)(可在CRAN上獲得)還對正則化過程進行了微小的更改艾恼。我們對這些更改進行了廣泛的測試住涉，發(fā)現(xiàn)在速度和內(nèi)存方面有了實質(zhì)性的改進，特別是對于大型數(shù)據(jù)集钠绍，而且沒有對結果產(chǎn)生不利影響舆声。用戶可以比較使用Seurat v3和Seurat v4計算的SCTransform vignette的結果，或者在更大的數(shù)據(jù)集中設置ncells=NULL來比較結果柳爽。
移除的函數(shù)
The following functions have been removed in Seurat v4:
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CreateGeneActivityMatrixreplaced byGeneActivityin Signac -
RunLSIreplaced byRunTFIDFandRunSVDin Signac -
ReadAlevinandReadAlevinCsvmoved to SeuratWrappers, see details here -
ExportToCellbrowserandStopCellbrowsermoved to SeuratWrappers, see details here
參考
http://www.reibang.com/p/67ab951d8460
http://www.reibang.com/p/9f85f5c15c81
