基于单细胞数据理解细胞变化过程—拟时间序列分..(一)
单细胞检测技术的发展为我们理解复杂生命体中细胞的组成与各自功能及变化过程提供了强有力的工具。基于单细胞基因表达谱数据,我们可以窥探发育过程中细胞内的调控变化,发现肿瘤微环境中的各类细胞及它们的细胞间交流,理解器官组织中复杂多样的细胞类型。现有单细胞研究是一个从整体到个体,再由个体特征重建整体的过程。在这个过程中,有一些非常有意思的问题是我们希望通过单细胞数据加以理解的,比如,某个组织中,某类细胞的发育生成过程;在不同条件下,细胞的改变过程和命运等等。因此,我们需要通过特定的分析手段实现对数据的分类和还原,并通过数据来勾画出细胞间的变化过程。在这样的背景下,拟时间序列分析(Pseudotime分析)为我们提供了来解决该问题的工具。拟时间序列分析(Pseudotime分析)的字面意思是通过构建细胞间的变化轨迹来重塑细胞随着时间的变化过程。从具体的分类分析和复杂程度来说,可以分为细胞轨迹分析和细胞谱系分析。细胞轨迹分析指的是简单模型的......阅读全文
基于单细胞数据理解细胞变化过程——拟时间序列分析详解
单细胞检测技术的发展为我们理解复杂生命体中细胞的组成与各自功能及变化过程提供了强有力的工具。基于单细胞基因表达谱数据,我们可以窥探发育过程中细胞内的调控变化,发现肿瘤微环境中的各类细胞及它们的细胞间交流,理解器官组织中复杂多样的细胞类型。现有单细胞研究是一个从整体到个体,再由个体特征重建整体的过
基于单细胞数据理解细胞变化过程拟时间序列分析详解
单细胞检测技术的发展为我们理解复杂生命体中细胞的组成与各自功能及变化过程提供了强有力的工具。基于单细胞基因表达谱数据,我们可以窥探发育过程中细胞内的调控变化,发现肿瘤微环境中的各类细胞及它们的细胞间交流,理解器官组织中复杂多样的细胞类型。现有单细胞研究是一个从整体到个体,再由个体特征重建整体的过
基于单细胞数据理解细胞变化过程—拟时间序列分..(二)
图3 细胞轨迹图(按阶段分类)当然,通过以上的分析结果,我们无法判断出来轨迹的开始,因此无法确定轨迹路线。所以,我们需要结合已有认知,通过函数识别包含时间为零的大多数细胞的状态,绘制拟时间轨迹图:图4 拟时间轨迹图得到上述拟时间轨迹图后,我们就可以根据不同的阶段分类,分别进行分类绘制,得到以下结果
基于单细胞数据理解细胞变化过程—拟时间序列分..(一)
单细胞检测技术的发展为我们理解复杂生命体中细胞的组成与各自功能及变化过程提供了强有力的工具。基于单细胞基因表达谱数据,我们可以窥探发育过程中细胞内的调控变化,发现肿瘤微环境中的各类细胞及它们的细胞间交流,理解器官组织中复杂多样的细胞类型。现有单细胞研究是一个从整体到个体,再由个体特征重建整体的过程。
基于单细胞数据理解细胞变化过程—拟时间序列分..(三)
此外,根据细胞类型分类,我们也可以将差异基因沿着拟时间轨迹绘制不同类型细胞基因表达散点图:图8差异基因拟时间表达轨迹图最后,根据拟时间序列轨迹,我们把特征差异基因表达变化进行聚类,以热图形式展示基因的变化过程: 图9 差异基因聚类热图因此,通过拟时间序列分析,我们可实现构建细胞变化轨迹途径,并能找到
获取时间序列图像
获取时间序列图像 共聚焦显微镜的"Time-Series"功能,可以自动在实验者规定的时间内按照设定的时间间隔获取图像。只需设定所需的时间间隔以及所需图像数量,开启“Start T”功能键,即可进行实验。“Time-Series"功能大大减轻了实验者的劳动强度,对于荧光漂白恢复和钙离子成像等实验非
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研究揭示南极长时间序列固定冰图
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DNA-序列分析技术
实验方法原理 本节描述运用Perkin-Elmer 公司的373 和377 型全自动DNA 测序仪进行双链DNA 测序的方法。热循环测序反应使用 Applied Biosystems Inc.的DyeDeoy TM Terminator
DNA-序列分析技术
试剂、试剂盒 琼脂糖TE 水饱和酚无水乙醇70%乙醇TEMED测序酶溴化乙锭仪器、耗材 电泳仪离心管离心机冰浴箱恒温板DNA 测序仪
核酸序列分析实验
实验方法原理针对核酸序列的分析就是在核酸序列中寻找基因,找出基因的位置和功能位点的位置,以及标记已知的序列模式等过程。在此过程中,确认一段 DNA 序列是一个基因需要有多个证据的支持。一般而言,在重复片段频繁出现的区域里,基因编码区和调控区不太可能出现;如果某段 DNA 片段的假想产物与某个已知的蛋
用动态融合策略提高长期时间序列预测性能
在数据分析和机器学习领域,时间序列预测一直是一个关键且具有挑战性的任务。它在经济、气象、交通等多个领域发挥着重要作用,其中长期时间序列预测因其复杂性和不确定性而更受关注。近日,中国科学院软件研究所天基综合信息系统全国重点实验室研究团队提出了一种新的动态融合频率方法,显著提高了长期时间序列预测的准确性
基于深度学习的时间序列预测研究获进展
时间序列预测是大规模数据无损压缩和极端天气预报等领域的核心技术。随着应用场景多样化和数据复杂性提升,现有模型在异构数据的统一表达、长序列结构依赖建模、极端天气波动捕捉等方面存在挑战。中国科学院计算机网络信息中心人工智能团队围绕上述挑战开展研究,提出一系列创新算法与模型,并在实际系统部署应用。
用动态融合策略提高长期时间序列预测性能
在数据分析和机器学习领域,时间序列预测一直是一个关键且具有挑战性的任务。它在经济、气象、交通等多个领域发挥着重要作用,其中长期时间序列预测因其复杂性和不确定性而更受关注。近日,中国科学院软件研究所天基综合信息系统全国重点实验室研究团队提出了一种新的动态融合频率方法,显著提高了长期时间序列预测的准确性
DNA序列分析技术1
物种的遗传多样性在本质上是DNA 一级序列的多样性。近年来,随着DNA 测序技术的迅速发展和日益普及,DNA 测序在遗传多样性的研究中正在起着越来越大的作用。本章将介绍目前在遗传多样性研究中常用的一种手动和一种全自动双链DNA 测序方法。1.DNA 模板的制备在遗传多样性的研究中,由于样本量一般都较
DNA序列分析技术2
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地理资源所遥感参数时间序列重构研究获进展
太阳辐射是各种陆地表层应用模型的重要输入参数,由于云、气溶胶、太阳高度角和地物双向性反射等的影响,造成了遥感反演的太阳辐射数据在时间、空间上的缺失,会严重影响应用模型的精度。“时间序列重构”是利用多种统计和数值分析方法,模拟辐射的季节变化规律,从而插补缺失观测值,优化时间序列数据。 中国科
无心畸胎序列征病例分析
女,30岁,孕2产0,妊娠14周初次来我院检查。患者既往体健,无特殊病史,无药物过敏史,家族无遗传疾病史及双胎史,孕期无特殊接触史,既往月经规律,1年前曾因早孕胚胎停止发育人工流产1次。 此次超声显示:宫腔内可见2个胎儿回声,位于1个羊膜囊内。正常胎儿:双顶径28mm,股骨长15mm,胎心搏动规律
功能基因cDNA序列的分析
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2022年国自然指南拟发布时间公布
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中国长时间序列积雪面积遥感产品数据集发布
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欧盟拟取消食品“最佳食用时间”标识
欧盟将在7月1日正式提出议案,准备取消部分食物的“最佳食用时间”标识。在一些国家,消费者往往受“最佳食用时间”干扰,误以为过了最佳食用时间的食品就不可再食用,从而造成了大量食品浪费。这种误读已经导致欧盟的食品浪费达到15%至20%。“最佳食用时间”在越来越多的国家正在被纠正。 根据欧盟统计
核苷酸序列的分析方法
根据核苷酸序列频率分布的特点和离散傅立叶变换所固有的“栅栏效应”,提出采用调频Z变换的分析方法,定义了相应的表达式,同时构造了短时调频Z变换用于识别基因区域中的外显子部分和内含子部分。与已有的基因区域识别算法相比,该方法不需要依赖于训练样本序列。测试结果表明了该方法的有效性。
T载体克隆的DNA序列分析
实验目的: 了解常规DNA序列分析技术(Sanger双脱氧法)的原理及操作步骤。 实验原理: 在分子生物学研究中,DNA的序列分析是进一步研究和改造目的基因的基础。目前用于测序的技术主要有Sanger等(1977)发明的双脱氧链末端终止法和Maxam和Gilbert(1977)发明的化学
分析无心畸胎序列征的病因
无心畸胎序列征的病因不明,已被广泛接受的假说是“血管反向灌注理论”。双胎之间的血管交通极为复杂,存在动脉-动脉异常吻合。在胚胎发育早期,大血管吻合导致两个胎儿间血液循环的相互竞争。当一个胎儿的动脉压超过另一个时,一胎的反向血循环使另一胎的器官形成中断和减少,最终导致无心畸形。受血胎儿与胎盘之间缺
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由于不同分子的荧光寿命不同,可在激发与检测之间延缓一段时间,使具有不同荧光寿命的物质得以分别检测,即时间分辨荧光分析。采用带时间延迟设备的脉冲光源和带有门控时间电路的检测器件,可以在固定延迟时间后和门控宽度内得到时间分辨荧光光谱。选择合适的延迟时间,可以把待测组分的荧光和其他组分或杂质的荧光以及仪器
长时间序列高时空分辨率城市景观动态遥感监测实现
占全球约3%的城市地表供养了55%的人类生活,复杂高强度的人类活动使城市景观剧烈变化,但当前学术界缺少长时间连续序列-高时空分辨率城市景观动态数据,导致城市景观演变的驱动机制及其产生的生态效应尚不明确,这制约了城市居民福祉提升和城市可持续发展。 中国科学院东北地理与农业生态研究所城市森林与湿地