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: 图5 State分类细胞轨迹图有了基本轨迹图之后,我们可以用细胞差异基因排序得到的轨迹进行验证。可以看到,差异基因排序产生的轨迹与以非监督方法得到的轨迹非常相似,但它更“干净一些”。图6 差异基因轨迹图及非监督聚类轨迹图接下来,根据不同细胞状态,把不同的基因沿着不同的State分类进行作图,以展示基因变化过程。图7差异基因各 State 表达散点图......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..(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..(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

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

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

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

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

我国学者发表基于单细胞转录组测序数据的小鼠细胞图谱

  在国家自然科学基金项目(项目编号:31722027)等资助下,浙江大学医学院干细胞与再生医学中心郭国骥教授团队在单细胞组学技术及哺乳动物全细胞表达谱系分析研究中取得突破性进展。相关成果以“Mapping the Mouse Cell Atlas by Microwell-seq”(利用微孔板测序

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揭示整合单细胞和群体细胞转录组数据推断细胞分化时间

  近日,中国科学院上海生命科学研究院(人口健康领域)马普计算生物学伙伴研究所韩敬东研究组,中科院生物化学与细胞生物学研究所景乃禾研究组,与清华大学沈沁研究组合作发表的论文,以Inference of differentiation time for single cell transcriptom

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

实用技巧二——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

构建单细胞癌症基因组时间序列模型,可预测乳腺癌细...

构建单细胞癌症基因组时间序列模型,可预测乳腺癌细胞克隆适应性不同生物会随着时间的推移不断进化,环境压力可促使具有某些特征的个体在群体中变得更加普遍。癌症也不例外,在不断增殖的肿瘤中,具有最佳竞争资源和抵御环境压力的癌细胞会逐渐占据主导地位。癌细胞的适应性(fitness)并不是一成不变的。在化疗药物

单细胞转录组测序(scRNAseq)的十个问答解惑

  高通量组学研究已经发展了快20年,从最开始的基因芯片到二代测序,从编码基因到lncRNA,circRNA,从三代测序的出现到单细胞组学研究的火热,相信在这个领域中共事的小伙伴们都深有感触。大家都知道高通量单细胞测序现在很火,但是不是所有的研究都适用,是不是所有的样本都能进行单细胞测序呢?本期小编

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实用技巧二——单细胞转录组高级分析之细胞谱系分析

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单细胞动物的进化过程

  当生命进化到真核细胞以后,便有了动物和植物之分。最早的动物叫原生动物,是最低等的一类动物,它的个体是由一个细胞构成的。仅管如此,“麻雀虽小却五脏俱全”,这是一个完整的生命活动体,拥有作为一个动物应具备的主要生活机能,如新陈代谢、刺激感应、运动和繁殖等,它的体内有了原始的分化,各具一定功能,形成了

科研人员开发基于分子网络特征整合单细胞数据的新方法

  随着单细胞测序技术的快速发展,多个全球性的、大规模的细胞图谱项目相继启动,例如人类细胞图谱计划等。然而,把来自于不同组织、不同发育阶段或者只有很少重叠细胞类型的单细胞转录组数据集进行准确有效的整合仍然具有非常大的挑战性。因为当前整合单细胞数据的方法需要校正批次效应从而达到整合分析的目的,而上述所

美实验揭示单细胞变多细胞过程

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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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基于单细胞测序绘制肿瘤微环境相关细胞代谢图谱

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胸腺细胞的变化过程

淋巴干细胞迁入胸腺后,先发育为体积较大的早期胸腺细胞(约占3%)。它们经增殖后成为较小的普通胸腺细胞,其特点为开始出现T细胞抗原受体(TCR),且渐表达CD4和CD8抗原,此种细胞约占胸腺细胞总数的75%,它们对抗原尚无应答能力。普通胸腺细胞正处于被选择期,凡能与机体自身抗原相结合或与自身MHC抗原

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通过序列杂交和条形码进行单细胞原位分析

  现代系统生物学有两种革新技术:基因组学和单细胞生物学,前者具备同时监测生物体中所有基因和蛋白质的能力,后者则可以在自然微环境中跟踪单细胞的一些特定基因。  两种技术都很强大,但具有互补的局限性:基因组学平均了一个细胞群的异质性和空间复杂性,而单细胞技术一次只能探测几个基因。因此,将基因组学与单细

Science:基于单细胞测序开展自闭症患者脑细胞研究

  自闭症是一种由于神经系统失调导致的发育障碍。此前,美国疾病控制和预防中心已经将自闭症的发病率从1/68提升到了1/59,中国尚没有全国的统计数据,但有专家预计并不会低于1%。虽然有大量的转录组研究显示自闭症的病理性分子通路存在共同性,但有关其特定细胞类型的基因表达变化尚不清晰。  近日,由美国、

单细胞测序绘制首个人胚胎造血和免疫系统发育图谱

  2019年10月10日,来自英国Newcastle University和Wellcome Sanger Institute等机构的科学家在Nature上以长文形式发表了题为“Decoding human fetal liver haematopoiesis”的研究,首次报道了由胎肝驱动的人胚胎

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单细胞技术分类及应用(二)

什么是OEP呢?OEP的前身是2018年诺贝尔物理学奖获得者之一的Ashkin发明的Optical Tweeszer(OET)光镊技术,其原理是利用单个激光束通过高倍的显微物镜聚焦形成光阱,微观粒子受光压而束缚在光阱处,使用皮牛级别的力操纵和移动陷入光阱的微观粒子。这项技术在生物学上为单细胞

观察单细胞分裂过程用什么

从一个受精卵发育成多种功能的胚胎,细胞要经过上千次分裂和复杂的排列重组。据物理学家组织网6月3日报道,霍华德·休斯医学研究院珍妮莉娅法姆研究学院开发出一种最新的成像技术,能以前所未有的速度和精确度看到这一过程,让人们能追踪胚胎成形时每个细胞在几天甚至几小时内的变化。相关论文发表在6月3日出版的《自然