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        新算法可實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞分辨率的數(shù)據(jù)集成
        
			
        
				2019-04-23 11:53:55
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        一組計(jì)算生物學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種算法，可以將多個(gè)測(cè)序數(shù)據(jù)集與單細(xì)胞分辨率“對(duì)齊”。今天發(fā)表在“自然生物技術(shù)”雜志上的這種新方法，有助于更好地了解疾病進(jìn)展過(guò)程中不同細(xì)胞群的變化，藥物治療或進(jìn)化過(guò)程。
        

        新算法可實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞分辨率的數(shù)據(jù)集成
        

        “這種數(shù)據(jù)整合方法將能夠比較單細(xì)胞數(shù)據(jù)集和剖析它們之間差異的能力，”該研究的資深作者Rahul Satija解釋說(shuō)，他是紐約大學(xué)基因組學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)中心的助理教授，紐約基因組中心的核心教員。“此外，這些方法對(duì)于整合個(gè)體和實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)集非常有價(jià)值 - 甚至對(duì)研究不同物種的相同組織的研究人員也是如此。”
        

        單細(xì)胞測(cè)序領(lǐng)域正在迅速擴(kuò)大，有可能精確研究生命的基本構(gòu)建模塊如何發(fā)揮作用和發(fā)展。但是，仍然存在重大的計(jì)算挑戰(zhàn)，特別是在分析多個(gè)數(shù)據(jù)集時(shí)。例如，當(dāng)團(tuán)隊(duì)獨(dú)立分析由兩個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的相同骨髓干細(xì)胞的數(shù)據(jù)集時(shí)，他們獲得了截然不同的結(jié)果。
        

        “我們需要一種新方法，可以識(shí)別和對(duì)齊多個(gè)實(shí)驗(yàn)中存在的共享細(xì)胞群，以便我們可以將數(shù)據(jù)集整合在一起，”紐約大學(xué)研究生，該研究的第一作者安德魯巴特勒說(shuō)。
        

        為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究人員修改了專門用于查找圖像共享模式的分析技術(shù) - 例如，針對(duì)單細(xì)胞測(cè)序數(shù)據(jù)在不同光照條件下對(duì)齊面部可視化。當(dāng)他們重復(fù)進(jìn)行骨髓分析時(shí)，同樣的細(xì)胞群體一直出現(xiàn)。
        

        “我們意識(shí)到我們可以用這些方法來(lái)了解細(xì)胞如何改變它們的行為 - 例如，響應(yīng)藥物治療，”巴特勒指出。
        

        通過(guò)分析用干擾素刺激的人體免疫細(xì)胞數(shù)據(jù)集- 一種響應(yīng)病原體或腫瘤細(xì)胞而產(chǎn)生的信號(hào)蛋白- 研究小組可以精確地識(shí)別13種應(yīng)答細(xì)胞類型中每種基因的基因。此外，他們整合了來(lái)自人類和小鼠的胰腺組織的單細(xì)胞數(shù)據(jù)集，從而鑒定了跨物種共享的10種細(xì)胞類型，并定義了每組中發(fā)生的進(jìn)化變化。
        

        展望未來(lái)，研究人員正在應(yīng)用他們的方法來(lái)研究臨床樣本中的細(xì)胞藥物反應(yīng)，同時(shí)也旨在使他們的方法廣泛可用。
        

        “我們所有的軟件都是開(kāi)源的，可以在線免費(fèi)獲得，”Satija補(bǔ)充道。“我們希望這些方法能夠幫助社區(qū)中的其他人發(fā)現(xiàn)激動(dòng)人心的新生物現(xiàn)象。”
        
			

			
          
        
			
        
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