流形学习在单细胞组学数据分析中的运用

以10x Genomics为代表的单细胞组学检测技术的发展,为我们从细胞层面去理解生命体的发育过程,疾病发生和发展过程提供了重要的手段。以单细胞转录组(scRNA-Seq)为例,我们可以发现,单细胞组学数据具有横向细胞数量巨大,纵向数据分布稀疏的特点。因此,针对单细胞数据,从分析的角度提出了巨大的挑战。在这个过程中,流形学习的发展,为单细胞数据的降维和可视化提供一种解决方案。以下,我们通过Q&A形式来分享流形学习在单细胞数据分析中的运用。1.什么是流形学习?流形学习是机器学习的一种,2000年以后被认为属于非线性降维的一个分支。流形学习的本质是用低维度数据分布去解释高维度数据,也可以把它理解成寻找一个高维数据空间到低维数据空间的映射。非线性降维技术(广义上“非线性降维技术”≈“流形学习”,狭义上后者是前者子集)。流形学习在单细胞数据中的作用就是为了解决使高维的数据进行合理降维的过程。2.流形学习的分类有哪些?流形学习......阅读全文

单细胞基因组突变检测新突破

  爱因斯坦研究人员已经开发并验证了一种准确识别单细胞基因组中突变的方法。这种新方法可以帮助预测癌症是否将在看似健康的组织中发展,在今天的自然方法的在线版本中发表的论文中被描述。相应的作者是Lola和Saul Kramer分子遗传学主席Jan Vijg博士。  在科学家可以分析单个细胞的基因组之前,

单细胞转录组重要研究文献汇总(二)

4.单细胞转录组测序在植物领域崭露头角相比动物的单细胞研究,由于植物具有细胞壁的特点,使得植物的单细胞研究相比较难,但是继2月份的拟南芥根组织单细胞转录组学研究[8],本月在《Developmental Cell》上又发表了一篇基于拟南芥根组织的单细胞转录组学研究报道[9]。来自德国图宾根大学植

单细胞测序和转录组测序的区别

单细胞测序不同于传统的高通量测序,它是对于一个细胞群中的某一个细胞进行测序分析。单细胞转录组测序就是对单个细胞转录组水平进行测序,它的优势是准确地分析每一个细胞的基因表达,能准确区分细胞群体,并进行细胞分类间比较,以及能找到稀有的细胞的表达情况。

家蚕丝腺单细胞转录组图谱绘成

中新网重庆6月15日电 (记者 钟旖)记者15日从家蚕基因组生物学国家重点实验室(西南大学)获悉,我国家蚕研究又有新进展。该实验室徐汉福教授课题组近日在国际知名期刊Nature Communications《自然通讯》上发表相关主题研究论文,以单细胞分辨率揭示了家蚕丝腺的全细胞异质性及其基因转

发现组学力量,共推组学发展

  分析测试百科网讯 2020年11月27日,由赛默飞世尔科技主办、分析测试百科网协办的组学技术前沿创新高峰论坛在成都隆重举行。本次会议旨在“发现质谱力量”,邀请国内组学领域大咖共讨质谱在组学研究中的“力量”,期望共同推动中国组学研究发展。赛默飞中国区色谱与质谱业务应用支持总监薄涛博士主持大会开幕赛

利用植物表型组学挖掘基因组学的成果

到2050年,全球人口将达到97亿,预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标,作物产量需每年增长2.4%,但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素,但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。为了确保粮食安全、生态系统的可

空间转录组和单细胞转录组测序联合应用的典型案例

单细胞转录组测序技术的如火如荼,伴随着空间转录组测序技术的蓬勃发展,可以看到,在现有的高通量检测技术领域,这两种技术已为科学研究的发展提供了前所未有的技术支撑。从2019年单细胞多组学被评为《Nature Methods》年度技术进展,到2020年空间转录组技术也被评为年度技术进展,相信在接

《细胞》特辑:联接组学

  “Cell Press Selections”是由Cell出版社推出的一份推荐文章集合手册,主要介绍某个生命科学研究领域最新的进展及突出成果。相关特辑内容包括研究论文,评论性文章以及snapshots,涉及了同一领域的方方面面,更为重要的是这些文章由赞助商赞助,可以免费获取。  所谓联接组学(c

作物表型组学阐述

到2050年,全球人口将达到97亿,预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标,作物产量需每年增长2.4%,但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素,但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。与广泛的遗传信息相比,表型分析

什么是糖组学

聚糖作为生物体的一部分,在细胞识别间占有重要地位.影响生物体的基本生命过程.对糖进行研究已成为生命科学领域研究的热点.糖组学是随之发展起来的研究聚糖结构和功能的一门新的学科,

水稻多器官单细胞多组学图谱问世

  记者杨舒从中国农业科学院生物技术研究所获悉,该所作物耐逆性调控与改良创新团队日前联合国内外研究机构,构建了首个水稻的多器官单细胞多组学图谱,系统解析了水稻不同细胞类型的功能及其对复杂性状的调控作用,有力助力水稻设计育种。相关研究成果近日发表在国际学术期刊《自然》上。  单细胞组学是近年来生命科学

单细胞多组学高通量测序平台(一)

一单细胞多组学高通量测序技术简介通过测序手段检测细胞多层次信息,如基因组、表观组、转录组甚至蛋白组已经成为生物学研究的重要手段。几乎一切生命体的活动都围绕着DNA->RNA->蛋白质的过程,而现有的组学技术也围绕这一过程获取信息(如DNA层面的基因序列),从而解读生物体运行机制,应用于疾病的诊断和治

单细胞多组学高通量测序平台(二)

虽然single-cell sequencing的方法仍在不断推出,但是目前使用最为广泛、商业化成熟的方法仍是10×Genomics公司推出的ChromiumTM系统。1.2以RNA-seq为例介绍高通量单细胞测序技术单细胞测序的最主要难点是如何在短时间内分离得到最可能多的单个细胞,早期的技术代表F

代谢组学、脂质组学在病毒研究中的应用(二)

案例三基于代谢组学技术挖掘病毒感染宿主后代谢动态变化情况2019年发表在Viruses杂志上的另一篇文章,采用基于Orbitrap 的非靶标和靶标代谢组学方式研究了麻痹病毒(Cricket paralysis virus, CrPV)感染昆虫Bm5细胞后宿主代谢的动态变化情况。研究人员发现,CrPV

代谢组学、脂质组学在病毒研究中的应用(一)

在疫情逐步可控的情形下,一线的医务工作者和科研人员将有更多精力和时间对冠状病毒进行更深一步的研究和认识。我们此次调研了基于Orbitrap超高分辨的代谢组学,脂质组学,以及药物治疗在病毒学研究中的应用。致敬白衣天使和深耕医学研究的学者。 目前的研究显示,新型病毒进入细胞的路径与SARS冠状病毒一样,

林金明课题组在ANGEW发文-为单细胞生物学提供新方法

  分析测试百科网讯 11月14日,清华大学化学系林金明教授课题组在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)发表文章,论文标题:In Situ Scatheless Cell Detachment Reveals Connections Be

邀您参加-|-从单细胞到全景组学:高内涵技术的突破性拓展与应用

为促进细胞生物学,成像技术和单细胞技术融合创新和交流发展。CSCB 和横河电机生命科学组织了“从单细胞到全景组学:高内涵技术的突破性拓展与应用”分论坛。届时将邀请袁霞教授(北京大学),JONATHAN SEXTON(密歇根大学),冈田宽之(东京大医),韩帅(中科院分子细胞科学卓越创新中心)等知名专家

重磅日程公布!从单细胞到全景组学:高内涵技术的突破性拓展与应用

为促进我国细胞生物学领域研究人员的交流与合作,推动中国细胞生物学学科的发展,中国细胞生物学学会2026年全国学术大会·合肥暨第十六届国际细胞生物学大会暨第十届亚太细胞生物学大会(CSCB2026)将于2026年4月8-12日在安徽省合肥市举行。为促进细胞生物学,成像技术和单细胞技术融合创新和交流发展

2025蛋白质组学大会之蛋白质组学与多组学的融合

  本次分论坛以“Proteomics Marries Other Omics(蛋白质组学与多组学的融合)”为主题,围绕蛋白质组学在疾病机制研究、代谢重编程、肿瘤学与免疫学中的最新应用展开。会议旨在探讨蛋白质组学与代谢组学、转录组学等多组学技术的深度融合与交叉创新,为精准医学与系统生物学的发展提供新

单细胞转录组制备仪的技术指标

  将 C1 应用于单细胞 mRNA 测序,可以从多个细胞个 体平行处理多达 96 个 cDNA 文库,在任何 Illumina 测序仪上对 mRNA表达进行相对定量。此系统的主要特征包括: 高通量  -可对 96 个单细胞进行大规模平行、连贯的制备, 引入条形码序列标记(Barcode),可将测序

单细胞基因组扩增法的定量评估

  近日, Nature出版集团旗下刊物Scientific Reports刊发南方科技大学副教授贺建奎课题组最新研究成果《单细胞基因组扩增法的定量评估及其在检测单个海马神经元基因拷贝数变异的应用》,从多个角度评估了三种最常用的单细胞基因组扩增方法。经过细致比较发现,MALBAC和GenomePle

3月单细胞转录组重要研究文献汇总

  1.单细胞测序用于生殖领域研究持续火热   精子生成过程是一个复杂又具有严格分化过程的生理过程,继18年10月份《Cell Research》上的成年人睾丸转录组图谱研究[1]和19年2月份《Cell Reports》上新生与成年人睾丸细胞单细胞水平鉴定分类[2]的步伐,本月在《Nature

新篇章:单细胞基因组从头组装

随着单碱基精度和读取长度的提高,利用批量样本的单分子长读测序技术已广泛应用于基因组组装。通常,长读测序组装需要大量的DNA(通常来自数百万个细胞的几微克),因此大多数人类基因组组装被限制在批量基因组测序数据集,而没有保持单个细胞之间潜在的遗传异质性。然而,这在许多情况下是不切实际的。相比之下,单细胞

单细胞转录组高级分析之细胞谱系分析

基于单细胞转录组数据的细胞轨迹分析常见形式有细胞变化轨迹分析和细胞谱系分析,在上一篇中,我们详细介绍了常规拟时间序列分析的相关内容(具体内容查看链接)。在这里,我们主要就细胞谱系分析进行介绍和解读。细胞谱系分析,最简明的理解就是细胞领域的进化树,通常指的是某类祖源细胞,在特定条件下,有多个发育轨迹和

Nature发布单细胞基因组研究重要成果

  在第一个基因组范围的这类实验中,研究人员获得了对于小鼠胚胎如何首先从一个结构松散的细胞球开始转变为小的结构化实体的新认识。这项由欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)和维康信托基金会-MRC剑桥干细胞研究所领导的单细胞基因组学研究发布在《自然》(Nature)杂志上。  原肠胚形成(Gastr

3月单细胞转录组重要研究文献汇总

  1.单细胞测序用于生殖领域研究持续火热   精子生成过程是一个复杂又具有严格分化过程的生理过程,继18年10月份《Cell Research》上的成年人睾丸转录组图谱研究[1]和19年2月份《Cell Reports》上新生与成年人睾丸细胞单细胞水平鉴定分类[2]的步伐,本月在《Nature

玉米单细胞转录组测序,11种细胞类型

近日,广东省科学院南繁种业研究所生物育种研究室在玉米单细胞转录组测序研究方面取得新进展。相关研究在线发表于《作物学报》(The Crop Journal)。广东省科学院南繁种业研究所李旭辉博士为该论文第一作者,齐永文研究员为通讯作者。玉米是全球重要的粮食和能源作物,而其产量形成的基础依赖其特殊的根系

高通量单细胞转录组测序发展与展望

单细胞转录组测序技术这几年的发展之快,运用之广已众所周知。为更好的在国内推广该技术,也为更好的将该技术运用到广大科研工作者的实际工作中,上海生物芯片有限公司生物信息团队通过对该技术的整理和归纳,在《生命科学》杂志上发表了名为“高通量单细胞转录组测序发展与展望”综述文章,希望能进一步提升科研工作者对该

对疟原虫的单细胞基因组测序

  美国圣安东尼奥,2014年5月8日——美国德克萨斯生物医学研究所的科研人员和他们的同事开发出了一种分离单个疟原虫细胞然后对其基因组测序的新方法。这一进展将让科学家能够改进他们识别病人感染的多种类型的疟原虫的能力,而且还可带来最佳的经设计的药物何疫苗以应对这种主要的全球性杀手。疟疾仍然是全世界最致