99国产精品欲av蜜臀,可以直接免费观看的AV网站,gogogo高清免费完整版,啊灬啊灬啊灬免费毛片

網易首頁 > 網易號 > 正文 申請入駐

北大湯富酬團隊開發單細胞數據分析新工具

0
分享至

來源:北京大學生物醫學前沿創新中心

近日,北京大學生物醫學前沿創新中心(BIOPIC)湯富酬課題組在Genome Biology發表題為

scExtract: leveraging large language models for fully automated single-cell RNA-seq data annotation and prior-informed multi-dataset integration
的研究論文。

該研究開發了基于大語言模型智能體的單細胞 RNA 測序數據處理框架 scExtract,提高了單細胞數據分析的效率和準確性。


隨著單細胞 RNA 測序技術的發展,公開可用的單細胞數據快速增長。截至 2024 年 8 月,cellxgene 數據庫收錄了 1458 個數據集,但新發表的單細胞測序研究數量遠超過現有數據庫的收錄速度。

由于數據共享協議通常只要求提交原始測序數據,缺乏標準化的細胞注釋信息,這給數據整合分析帶來了挑戰。研究人員在構建整合數據集時,往往需要花費大量時間手動提取預處理方法和標記基因描述,這種方法在處理多個數據集時效率較低。

針對這一問題,湯富酬課題組開發了scExtract 框架。

該框架以原始表達矩陣和研究文章內容作為輸入,可以自動執行與原文方法一致的預處理、聚類和注釋操作。scExtract 采用大語言模型模擬專家分析流程,能夠從文章文本中提取每個步驟使用的參數,并基于 scanpy 系統實現計算。

在聚類階段,scExtract 可以從文章中提取聚類數目等參數,當文章未明確說明時,能根據文章討論的細胞群體數量和注釋粒度推斷合適的聚類策略。在注釋階段,scExtract 結合標記基因列表和文章背景知識,使注釋結果與文章內容保持一致。此外,scExtract 還能通過查詢特征標記基因的表達水平來優化初始注釋結果。


圖 1 scExtract 的工作流程

研究團隊使用來自 cellxgene 的 18 個人工標注數據集對 scExtract 進行了測試。結果顯示 scExtract 的準確性優于 SingleR、scType 和 CellTypist 等方法。在群體級別準確性指標上,scExtract 表現出更好的性能,反映了其對稀有細胞類型的識別能力。


圖 2 scExtract 在 cellxgene 標注數據集上的測試

研究團隊還開發了 scanorama-prior 和 cellhint-prior 兩種改進的整合算法。scanorama-prior 在構建相互最近鄰時考慮細胞類型間的先驗差異,并在細胞移位過程中將原始細胞群體作為整體移向目標數據集中的對應群體。cellhint-prior 則根據細胞群體分配的不確定性水平動態調整先驗知識的權重。

在整合性能評估中,使用胰腺單細胞轉錄組數據集的測試表明,scanorama-prior 在消除批次效應的同時,能較好地保持細胞類型間的真實生物學差異。在大規模數據集評估中,scExtract 的兩步整合策略在批次校正和保留生物學信息方面表現良好。

作為應用實例,研究團隊利用 scExtract 整合了14 個皮膚單細胞轉錄組數據集,構建了包含超過 44 萬個細胞的皮膚免疫失調數據集。該數據集涵蓋了銀屑病、特應性皮炎等多種疾病狀態,以及從新生兒到老年人的不同發育階段。

通過對角質細胞亞群的分析,研究團隊發現了銀屑病特異性的增殖性角質細胞擴增現象,并揭示了CXCL14+角質細胞在銀屑病發病機制中的潛在作用。


圖 3 scExtract 整合分析角質細胞亞群的疾病特征

scExtract 框架具有實用價值:處理單個轉錄組數據集約需 20 分鐘,成本低于 1 美元,且不需要額外高性能計算資源。

隨著大語言模型技術的發展,scExtract 的準確性和效率有望進一步提高。該工具為單細胞組學研究提供了數據分析支持,有助于更高效挖掘現有數據資源,推進對細胞異質性的研究。

北京大學生物醫學前沿創新中心湯富酬教授為該論文的通訊作者;博士研究生吳宇軒為該論文的第一作者。該研究得到了北京市自然科學基金、新基石科學基金會等項目的支持。

論文鏈接:https://doi.org/10.1186/s13059-025-03639-x

開源代碼:https://github.com/yxwucq/scExtract


湯富酬,北京大學生物醫學前沿創新中心教授,北京未來基因診斷高精尖創新中心研究員、副主任,北大-清華生命科學聯合中心研究員,國家杰出青年科學基金獲得者。

湯富酬實驗室主要從事人類生殖系發育以及腫瘤發生的單細胞功能基因組學研究,圍繞人類生殖系發育研究多種干細胞的自我更新和分化發育調控的表觀遺傳調控機理,以及相關的生殖系發育的表觀遺傳編程和重編程機理。

利用自身發展的單細胞功能基因組學高通量測序技術體系(單細胞轉錄組、基因組、DNA 甲基化組、染色質狀態組、基因組三維結構組、以及多組學測序等技術),基因編輯技術、哺乳動物胚胎顯微操作技術、類器官培養技術、以及人類胚胎干細胞體外定向分化等技術在單細胞和單堿基的極限分辨率下深入研究人類生殖系細胞發育以及腫瘤發生過程中基因表達網絡的表觀遺傳學調控機理,并在此基礎上深入探索生殖細胞發育異常相關的不孕不育、以及癌癥等疾病的診斷和治療策略。

我們長期為科研用戶提供前沿資訊、實驗方法、選品推薦等服務,并且組建了 70 多個不同領域的專業交流群,覆蓋神經科學、腫瘤免疫、基因編輯、外泌體、類器官等領域,定期分享實驗干貨、文獻解讀等活動。

添加實驗菌企微,回復【】中的序號,即可領取對應的資料包哦~

【2401】論文寫作干貨資料(100 頁)

【2402】國內重點實驗室分子生物學實驗方法匯總(60 頁)

【2403】2024 最新最全影響因子(20000+ 期刊目錄)

【2404】免疫學信號通路手冊

【2405】PCR 實驗 protocol 匯總

【2406】免疫熒光實驗 protocol 合集

【2407】細胞培養手冊

【2408】蛋白純化實驗手冊

【2501】染色體分析方法匯總

【2502】國自然中標標書模板

【2503】WB 實驗詳解及常見問題解答

【2504】DeepSeek 論文寫作常用口令

【2505】中國科學院期刊分區表(2025 年最新版)

【2506】期刊影響因子(2025 年最新版)

特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相關推薦
熱點推薦
事實證明西方再次誤判,中國第4艘航母和076,根本沒想的那么簡單

事實證明西方再次誤判,中國第4艘航母和076,根本沒想的那么簡單

青煙小先生
2025-07-10 08:30:28
倒查十年、從嚴從重!陳剛:發現一個查處一個,決不手軟

倒查十年、從嚴從重!陳剛:發現一個查處一個,決不手軟

政知新媒體
2025-07-09 21:16:07
女性要想皮膚好,這3種食物可盡量多吃,愛美的“你”不要錯過

女性要想皮膚好,這3種食物可盡量多吃,愛美的“你”不要錯過

軒轅島
2025-07-09 11:33:54
統一臺灣后,誰能勝任省長一職?大陸臺灣這4人是否在候選名單

統一臺灣后,誰能勝任省長一職?大陸臺灣這4人是否在候選名單

冰點歷史
2025-07-07 09:48:59
俄軍首次向烏克蘭地面機器人投降

俄軍首次向烏克蘭地面機器人投降

桂系007
2025-07-09 23:58:46
34歲湖北美女陳海麗去世!患病后慘遭老公離婚,父母弟弟不管不問

34歲湖北美女陳海麗去世!患病后慘遭老公離婚,父母弟弟不管不問

麥大人
2025-07-09 11:14:11
趙本山一覺醒來天塌了!這次,再多豪車豪宅,也救不了自己的女兒

趙本山一覺醒來天塌了!這次,再多豪車豪宅,也救不了自己的女兒

聞識
2025-07-09 15:37:45
羅嘉良兒子顏值被噴「浪費基因」!17位男神星二代「長殘」引熱議

羅嘉良兒子顏值被噴「浪費基因」!17位男神星二代「長殘」引熱議

和斌斌一起看劇
2025-06-06 06:20:03
星光大道11位歌手現狀:離婚、住橋洞、鋃鐺入獄,沒一個值得同情

星光大道11位歌手現狀:離婚、住橋洞、鋃鐺入獄,沒一個值得同情

小米亞的故事
2025-01-24 14:45:31
李嘉誠的體面,被登艦的郭晶晶和霍震霆踩碎一地,這才是真豪門!

李嘉誠的體面,被登艦的郭晶晶和霍震霆踩碎一地,這才是真豪門!

動物奇奇怪怪
2025-07-08 07:35:27
7月9日,人社部一口氣連發兩條動態,均與養老金調整無關,咋回事

7月9日,人社部一口氣連發兩條動態,均與養老金調整無關,咋回事

社保精算師
2025-07-09 15:48:13
男童在餐館外遭醉漢用塑料椅砸頭:或需做開顱手術,傷人者已被刑拘

男童在餐館外遭醉漢用塑料椅砸頭:或需做開顱手術,傷人者已被刑拘

澎湃新聞
2025-07-09 20:10:29
比埃及還快,紅旗-9BE已經運抵伊朗?中方第一時間作出回應!

比埃及還快,紅旗-9BE已經運抵伊朗?中方第一時間作出回應!

近史博覽
2025-07-09 20:29:44
女跑者真實經歷分享:天熱跑步謹慎走光,小心“春光乍泄”

女跑者真實經歷分享:天熱跑步謹慎走光,小心“春光乍泄”

馬拉松跑步健身
2025-05-29 13:53:35
我被男友拋棄后,考上公務員,多年后我任市委書記成了男友的上級

我被男友拋棄后,考上公務員,多年后我任市委書記成了男友的上級

喬生桂
2025-07-09 10:26:14
你被這世上哪些BUG困擾過?網友分享千奇百怪,漲見識了

你被這世上哪些BUG困擾過?網友分享千奇百怪,漲見識了

解讀熱點事件
2025-05-21 00:15:05
一直不休息…也就不需要休息了

一直不休息…也就不需要休息了

槽邏輯
2025-07-07 16:05:26
凳子,你滾開,讓我來承受黑絲大長腿的怒火!

凳子,你滾開,讓我來承受黑絲大長腿的怒火!

貴圈真亂
2025-07-10 09:10:35
“南京紅姐”引發反思,長頭發和中老年款裙子有什么吸引力?

“南京紅姐”引發反思,長頭發和中老年款裙子有什么吸引力?

九方魚論
2025-07-09 16:45:43
誰向幼兒投毒:園方、供應商、還是鉛鋅礦企業?

誰向幼兒投毒:園方、供應商、還是鉛鋅礦企業?

七使2022
2025-07-09 12:46:34
2025-07-10 14:24:49
生物學霸 incentive-icons
生物學霸
科研資訊平臺
9354文章數 31148關注度
往期回顧 全部

科技要聞

三星推三款折疊屏機 Fold 7起售價1999美元

頭條要聞

男子駕車致女友截癱后全家失聯 男方母親回應

頭條要聞

男子駕車致女友截癱后全家失聯 男方母親回應

體育要聞

北美四大職業聯盟 又多了一位中國球員

娛樂要聞

王陽慘了!孫菲菲揭其雙面人嘴臉

財經要聞

潮玩規模破千億的幕后故事

汽車要聞

豪華不靠"裝" 奧迪Q6L e-ton的電動靈魂與豪華體魄

態度原創

家居
親子
游戲
數碼
公開課

家居要聞

美式簡約 奢華不失優雅

親子要聞

地方托育消費券來了,每月省數百元!能緩解帶娃難嗎?

《明末:淵虛之域》音樂集實體版來了!明日開啟預約

數碼要聞

銀欣推出新款Seta H2機箱:超大70升容量!可裝15塊硬盤

公開課

李玫瑾:為什么性格比能力更重要?

無障礙瀏覽 進入關懷版 主站蜘蛛池模板: 天长市| 喀喇| 丰县| 社会| 娱乐| 江源县| 常德市| 定安县| 景谷| 阳春市| 龙州县| 灵山县| 英德市| 建阳市| 天等县| 同心县| 牟定县| 密云县| 米泉市| 古浪县| 玛曲县| 德江县| 南阳市| 肃宁县| 雷山县| 德格县| 新乡市| 肥乡县| 甘泉县| 林芝县| 垣曲县| 仁化县| 义乌市| 顺平县| 水城县| 淮滨县| 区。| 建德市| 荔波县| 民勤县| 屯门区|