作者,追風少年i
時間很快,轉眼就周四了,怎能因昨天的苦難而選擇停留。
今天我們來分享一下關于空間轉錄組的軌跡分析問題。
在最開始,空間轉錄組分析還不是那么成熟的時候,對空間轉錄組的認識停留在和單細胞一樣的階段,例如選擇monocle、cytoTrace等等軟件把空間轉錄組的每個spot當作一個細胞來用,分析的結果跟單細胞如出一轍,這樣的觀點在最開始大為流行,甚至有的公司的空轉報告就是直接拿monocle對空間數據分析結果直接展示,也有人開公開課,介紹這樣的方法,還說每個spot幾乎就是單獨的細胞類型,分析結果如下圖所示:
空間軌跡示意圖
空間軌跡
更有甚者把軌跡分析的空間表達值放回到二維空間平面的,但是這些面臨一個很難解釋的問題,那就是按照單細胞的理解,軌跡分析之間的細胞會存在分化關系,空間轉錄組如此的做法,難道在說明整個組織是由該組織的一部分發育而來的么??
如果是每個spot含有相同的細胞類型,那么根據marker將有分化關系的spot挑選出來,做軌跡分析也是一個相對合理的選擇。
但是很不幸,大量的分析證明每個spot均是混合細胞類型,含有不同的細胞類型,前面的說法被推翻。而且免疫細胞一般具有浸潤的作用,通常和組織細胞離得很近,但是免疫與組織細胞應該不可能是一起分化而來(對于成熟個體的組織切片),那么這樣的做法,合理性在哪里呢??
單細胞也會有空間動力學的問題,用單細胞數據做velocyto,也可以預測細胞的發育方向,并且得到了很好的運用,很多高分文章都喜歡單細胞velocyto的分析,于是有人借鑒這個做法,在空間數據上故技重施,如下圖:
空間velocyto
空間velocyto
當然了,分析結果看起來還是很不錯的,視乎預示著組織不同部位的轉換關系,但是也會有人提出質疑,似乎不那么合理。
有的時候甚至于空間軌跡聯合空間CNV
空間velocyto + CNV
整個空間動力學分析的示意圖如下,基本照抄單細胞的方法,PCA降維,聚類等等,所不同的是二維坐標換成了空間本身的組織坐標。而且在分析過程對空間的注釋基因也是按照單細胞的思路而來。
空間動力學示意圖