10X空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析之細(xì)胞類型與生物學(xué)通路的空間依賴性

作者,追風(fēng)少年i

新的一周,新的開始遂蛀,接上一篇,10X空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析之細(xì)胞的空間依賴性干厚,這一篇我們來分析空間細(xì)胞類型和空間通路分布的依賴性李滴,如下圖:

圖片.png

我們的目的就是研究空間細(xì)胞類型分布是否與生物學(xué)通路的分布存在強(qiáng)相關(guān)性。

并且我們要用代碼來實(shí)現(xiàn)一下

library(tidyverse)
library(Seurat)
library(mistyR)
source("./misty_utilities.R")

source的misty_utilities.R內(nèi)容在文章10X空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析之細(xì)胞的空間依賴性最下面

我們需要準(zhǔn)備的內(nèi)容

  • 單細(xì)胞空間聯(lián)合分析的矩陣(Seurat萍诱、cell2location均可)
  • 空間每個(gè)spot的通路分析結(jié)果(富集分析悬嗓,或者其他方式的打分矩陣)

定義共定位函數(shù)

# Pipeline definition:
run_colocalization <- function(slide, 
                               assay, 
                               useful_features,
                               useful_features_ct,
                               out_label, 
                               misty_out_alias = "./results/tissue_structure/misty/pathway_map/pm_") {
  
  # Define assay of each view ---------------
  view_assays <- list("main" = assay,
                      "juxta" = assay,
                      "para" = assay,
                      "intra_ct" = "c2l",
                      "para_ct" = "c2l")
  # Define features of each view ------------
  view_features <- list("main" = useful_features, 
                        "juxta" = useful_features,
                        "para" = useful_features,
                        "intra_ct" = useful_features_ct,
                        "para_ct" = useful_features_ct)
  # Define spatial context of each view -----
  view_types <- list("main" = "intra", 
                     "juxta" = "juxta",
                     "para" = "para",
                     "intra_ct" = "intra",
                     "para_ct" = "para")
  # Define additional parameters (l in case of paraview,
  # n of neighbors in case of juxta) --------
  view_params <- list("main" = NULL, 
                      "juxta" = 5,
                      "para" = 15,
                      "intra_ct" = NULL,
                      "para_ct" = 15)
  
  misty_out <- paste0(misty_out_alias, 
                      out_label, "_", assay)
  
  run_misty_seurat(visium.slide = slide,
                   view.assays = view_assays,
                   view.features = view_features,
                   view.types = view_types,
                   view.params = view_params,
                   spot.ids = NULL,
                   out.alias = misty_out)
  
  return(misty_out)
}

讀取空間的rds文件和spot打分注釋文件

slide = readRDS(spatialrds)
en_anno = read.csv(enrichment_spatial.csv)  ###這里大家需要自己分析

這里的通路富集分析推薦大家使用R包progeny,PROGENy is resource that leverages a large compendium of publicly available signaling perturbation experiments to yield a common core of pathway responsive genes for human and mouse. These, coupled with any statistical method, can be used to infer pathway activities from bulk or single-cell transcriptomics.

library(progeny)

if(species == "mouse"){
    model <- progeny::getModel(organism = "Mouse", top = top)
}else if(species == "human"){
    model <- progeny::getModel(organism = "Human", top = top)

富集分析推薦使用AUC或者GSVA裕坊,這里就不做了包竹,直接拿著分析結(jié)果往下

progeny_scores <- scale(t(progeny_scores))  ####分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)化操作

slide[['progeny']] <- CreateAssayObject(counts = t(progeny_scores))

其二是單細(xì)胞空間聯(lián)合分析的矩陣

anno = read.csv(sp_sc.csv,header = T,row.names = 1)

slide[['c2l']] <- CreateAssayObject(counts = t(anno))

數(shù)據(jù)分析

assay_label <- "progeny"

assay <- assay_label
DefaultAssay(slide) <- assay
useful_features <- rownames(slide)
useful_features <- useful_features[! useful_features %in% c("TNFa")]  ###通路特征
  
useful_features_ct <- rownames(GetAssayData(slide, assay = "c2l"))  ###細(xì)胞類型特征
useful_features_ct <- useful_features_ct[! useful_features_ct %in% "prolif"]

mout <- run_colocalization(slide = slide,
                             useful_features = useful_features,
                             useful_features_ct = useful_features_ct,
                             out_label = slide_id,
                             assay = assay,
                             misty_out_alias = "./results/tissue_structure/misty/pathway_map/pm_")
  
misty_res_slide <- collect_results(mout)

數(shù)據(jù)分析結(jié)束后進(jìn)行可視化

plot_folder <- paste0(mout, "/plots")
  
system(paste0("mkdir ", plot_folder))
  
pdf(file = paste0(plot_folder, "/", slide_id, "_", "summary_plots.pdf"))
  
mistyR::plot_improvement_stats(misty_res_slide)
mistyR::plot_view_contributions(misty_res_slide)
  
mistyR::plot_interaction_heatmap(misty_res_slide, "intra", cutoff = 0)
mistyR::plot_interaction_communities(misty_res_slide, "intra", cutoff = 0.5)
  
mistyR::plot_interaction_heatmap(misty_res_slide, "juxta_5", cutoff = 0)
mistyR::plot_interaction_communities(misty_res_slide, "juxta_5", cutoff = 0.5)
  
mistyR::plot_interaction_heatmap(misty_res_slide, "para_15", cutoff = 0)
mistyR::plot_interaction_communities(misty_res_slide, "para_15", cutoff = 0.5)
  
mistyR::plot_interaction_heatmap(misty_res_slide, "intra_ct", cutoff = 0)
  
mistyR::plot_interaction_heatmap(misty_res_slide, "para_ct_15", cutoff = 0)
  
dev.off()

最后分析得到細(xì)胞類型分布與空間分布的依賴性熱圖

圖片.png

好了,已經(jīng)分享給大家了籍凝,生活很好周瞎,有你更好,百度文庫(kù)出現(xiàn)了大量抄襲我的文章饵蒂,對(duì)此我深表無奈声诸,我寫的文章,別人掛上去賺錢退盯,抄襲可恥彼乌,掛到百度文庫(kù)的人更可恥

這里我也感覺到很有難度了。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末渊迁,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市慰照,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌琉朽,老刑警劉巖毒租,帶你破解...
    沈念sama閱讀 206,013評(píng)論 6 481
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異箱叁,居然都是意外死亡墅垮,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 88,205評(píng)論 2 382
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門耕漱,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來算色,“玉大人,你說我怎么就攤上這事螟够≡置危” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 152,370評(píng)論 0 342
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)斥废。 經(jīng)常有香客問我椒楣,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么牡肉? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 55,168評(píng)論 1 278
  • 正文 為了忘掉前任捧灰,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上统锤,老公的妹妹穿的比我還像新娘毛俏。我一直安慰自己,他們只是感情好饲窿,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 64,153評(píng)論 5 371
  • 文/花漫 我一把揭開白布煌寇。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般逾雄。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪阀溶。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 48,954評(píng)論 1 283
  • 那天鸦泳,我揣著相機(jī)與錄音银锻,去河邊找鬼。 笑死做鹰,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛击纬,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播钾麸,決...
    沈念sama閱讀 38,271評(píng)論 3 399
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼更振,長(zhǎng)吁一口氣:“原來是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來了饭尝?” 一聲冷哼從身側(cè)響起肯腕,我...
    開封第一講書人閱讀 36,916評(píng)論 0 259
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎芋肠,沒想到半個(gè)月后乎芳,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體遵蚜,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 43,382評(píng)論 1 300
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡帖池,尸身上長(zhǎng)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(píng)論 2 323
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了吭净。 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睡汹。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,989評(píng)論 1 333
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖寂殉,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出囚巴,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 33,624評(píng)論 4 322
  • 正文 年R本政府宣布彤叉,位于F島的核電站庶柿,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏秽浇。R本人自食惡果不足惜浮庐,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,209評(píng)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柬焕。 院中可真熱鬧审残,春花似錦、人聲如沸斑举。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,199評(píng)論 0 19
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)富玷。三九已至璧坟,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間赎懦,已是汗流浹背沸柔。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 31,418評(píng)論 1 260
  • 我被黑心中介騙來泰國(guó)打工, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留铲敛,地道東北人褐澎。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 45,401評(píng)論 2 352
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像伐蒋,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親工三。 傳聞我的和親對(duì)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(píng)論 2 345

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容