流程升级---空间邻域聚类分析与分层分析(高精度平台,Stereo-seq、HD、Xenium、CosMx)

作者,Evil Genius

我们今天要实现的目标是,依据细胞邻域的不同进行细胞类型的分层聚类。

我们在分析高精度平台的时候,通过基础分析,会拿到聚类结果,经过注释之后,会获得细胞身份,那么下一步要做的,通常就是同一细胞类型的异质性问题,也就是再分群,比如T细胞,再分群分成了5个群,每个群都有其不同的位置和功能。

从空间的角度来看,为了分析细胞亚群,有两种做法, 一种类似单细胞,对同一细胞类型直接进行再分群,本质上是细胞类型内部基因表达上有差异,但是在空间上运用场景有限制,必须是高通量平台才可以,比如Stereo-seq、HD、5000+panel的Xenium等(这里说的基础分析需要做图像分割,得到单细胞级别的空间矩阵),但是对于低panel的不适用。

第二种,也就是今天我们的重点,也是高精度平台普遍适用的方法,依据邻域再分群(也被称为分层分析),比如T细胞分亚群,不是根据T细胞的表达差异,而是T细胞所处环境的差异。这里也包括两种情况,高通量平台可以依据分子邻域或者细胞邻域再分群,低panel可以依据细胞邻域再分群。

具体的做法:首先获取邻域矩阵(细胞邻域/分子邻域、一般设置成200um的范围)、其次选定需要再分群的细胞类型(比如T细胞)、然后再分群、最后注释,这时候的注释是依据邻域的注释了(依据邻域富集的细胞类型进行定义),很考验智慧。

我们来实现一下,以细胞邻域进行细胞再分群,注意大家要做完基础分析,细胞类型注释好,获得h5ad的数据格式

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