空间转录组数据的细胞/域类型标注方法(史兴杰、周勇)

2023年11月,在Nucleic Acids Research上发表题为“Probabilistic cell/domain-type assignment of spatial transcriptomics data with SpatialAnno”的研究论文。该研究基于马尔可夫随机场和高维因子模型的联合建模,并整合先验的标记基因信息,开发了高效的空间标注方法SpatialAnno,不仅能以更高的精度执行空间细胞/域类型标注,而且还能估计细胞/域类型感知的嵌入,以方便下游分析,在各种组织类型和分辨率的SRT数据上具有普适性。

该研究通过高斯混合分布整合先验的标记基因信息、高维因子模型克服高维非标记基因信息的维数灾难问题,并利用马尔可夫随机场刻画细胞标签的空间分布特征。通过引入自适应的空间光滑参数,允许模型精确地刻画不同组织结构细胞类型的空间分布特征。

  

通过大量模拟实验和分析来自不同SRT技术、不同组织区域的实际数据集,该研究论证了SpatialAnno的优势:使用SpatialAnno对12个人类背外侧前额叶( DLPFC )样本的10x Visium数据集进行分析,展示改进后的空间标注精度;分析利用ST技术的小鼠嗅球( OB )数据集,说明SpatialAnno在利用无标识基因方面的有效性;利用小鼠海马的Slide-seqV1/2数据集,证明了SpatialAnno可以在近细胞分辨率上正确识别细胞类型分布;通过小鼠胚胎的seqFISH数据集验证了SpatialAnno估计低维嵌入的有效性。

发布者:张瑛发布时间:2024-04-22浏览次数:10