空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)正在廣泛應(yīng)用欢瞪,然而目前一些轉(zhuǎn)錄組的空間分析還達(dá)不到單細(xì)胞的分辨率水平篮洁。為了達(dá)到將基因表達(dá)置于空間環(huán)境中并劃定組織內(nèi)細(xì)胞類型空間分布的目的援岩,來自瑞典的科研團(tuán)隊(duì)提出一種基于模型的概率方法:stereoscope偏友,使用單細(xì)胞數(shù)據(jù)來解析空間數(shù)據(jù)中的細(xì)胞混合物弟晚。
stereoscope是什么箕宙?
該模型框架利用單細(xì)胞數(shù)據(jù)推斷空間數(shù)據(jù)中每個(gè)捕獲位置的每個(gè)細(xì)胞類型的比例估計(jì)嚎朽,從而消除了對(duì)空間數(shù)據(jù)分析時(shí)對(duì)要素或簇等抽象實(shí)體的任何解釋或注釋的必要性。
stereoscope首先使用單細(xì)胞數(shù)據(jù)來描述每個(gè)細(xì)胞類型的表達(dá)譜柬帕,然后在每個(gè)捕獲位置內(nèi)找到這些類型的組合哟忍,以最好地解釋空間數(shù)據(jù)。
研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在代碼中實(shí)現(xiàn)了這個(gè)方法陷寝,并將其作為一個(gè)名為stereoscope的開源python包發(fā)布锅很,它可執(zhí)行去卷積過程并對(duì)細(xì)胞類型進(jìn)行空間映射,該過程是無縫的凤跑,可通過多種技術(shù)轉(zhuǎn)換爆安,并且不需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行任何預(yù)處理。
stereoscope的評(píng)價(jià)及應(yīng)用
/?技術(shù)評(píng)價(jià)?/
為了證明stereoscope的實(shí)用性仔引,研究團(tuán)隊(duì)使用來自不同實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的數(shù)據(jù)扔仓,并對(duì)來自小鼠大腦和發(fā)育期心臟的細(xì)胞類型進(jìn)行了空間映射致扯,其排列方式與預(yù)期一致。
為了說明stereoscope如何與其他空間技術(shù)結(jié)合使用抖僵,研究團(tuán)隊(duì)分析了海馬和小腦的Slide-seq數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)成功地再現(xiàn)了該技術(shù)最初發(fā)表的結(jié)果缘揪。
此外耍群,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)程序從真實(shí)的單細(xì)胞數(shù)據(jù)中收集類似于從空間技術(shù)獲得的合成數(shù)據(jù),將stereoscope與兩種最近發(fā)表的方法(DWLS和deconvSeq)進(jìn)行比較找筝,結(jié)果證實(shí)stereoscope的實(shí)現(xiàn)優(yōu)于其他兩種方法蹈垢。
/?技術(shù)應(yīng)用?/
通過設(shè)計(jì),stereoscope適用于任何類型的空間數(shù)據(jù)袖裕,其應(yīng)用也十分廣泛:
在癌癥中評(píng)估腫瘤浸潤性免疫細(xì)胞的存在和特性曹抬,或者描繪出構(gòu)成腫瘤微環(huán)境的細(xì)胞類型;
從空間共定位模式推斷出細(xì)胞類型的相互作用急鳄;
通過檢查比例值在組織中的分布情況谤民,確定相關(guān)解剖區(qū)域內(nèi)細(xì)胞類型的豐富程度;
...
有關(guān)細(xì)胞類型的空間分布信息可以作為多種不同分析的基礎(chǔ)疾宏。
stereoscope軟件包可在如下鏈接獲日抛恪(?? 可點(diǎn)擊閱讀原文訪問):https://github.com/almaan/stereoscope.??
首發(fā)公號(hào):國家基因庫大數(shù)據(jù)平臺(tái)
參考文獻(xiàn)
Andersson A, Bergenstr?hle J, Asp M, et al. Single-cell and spatial transcriptomics enables probabilistic inference of cell type topography[J]. Communications biology, 2020, 3(1): 1-8.
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