Добавить новость
ru24.net
News in English
Июль
2024

Identifying cell states in single-cell RNA-seq data at statistically maximal resolution

0

by Pascal Grobecker, Thomas Sakoparnig, Erik van Nimwegen

Single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) has become a popular experimental method to study variation of gene expression within a population of cells. However, obtaining an accurate picture of the diversity of distinct gene expression states that are present in a given dataset is highly challenging because the sparsity of the scRNA-seq data and its inhomogeneous measurement noise properties. Although a vast number of different methods is applied in the literature for clustering cells into subsets with ‘similar’ expression profiles, these methods generally lack rigorously specified objectives, involve multiple complex layers of normalization, filtering, feature selection, dimensionality-reduction, employ ad hoc measures of distance or similarity between cells, often ignore the known measurement noise properties of scRNA-seq measurements, and include a large number of tunable parameters. Consequently, it is virtually impossible to assign concrete biophysical meaning to the clusterings that result from these methods. Here we address the following problem: Given raw unique molecule identifier (UMI) counts of an scRNA-seq dataset, partition the cells into subsets such that the gene expression states of the cells in each subset are statistically indistinguishable, and each subset corresponds to a distinct gene expression state. That is, we aim to partition cells so as to maximally reduce the complexity of the dataset without removing any of its meaningful structure. We show that, given the known measurement noise structure of scRNA-seq data, this problem is mathematically well-defined and derive its unique solution from first principles. We have implemented this solution in a tool called Cellstates which operates directly on the raw data and automatically determines the optimal partition and cluster number, with zero tunable parameters. We show that, on synthetic datasets, Cellstates almost perfectly recovers optimal partitions. On real data, Cellstates robustly identifies subtle substructure within groups of cells that are traditionally annotated as a common cell type. Moreover, we show that the diversity of gene expression states that Cellstates identifies systematically depends on the tissue of origin and not on technical features of the experiments such as the total number of cells and total UMI count per cell. In addition to the Cellstates tool we also provide a small toolbox of software to place the identified cellstates into a hierarchical tree of higher-order clusters, to identify the most important differentially expressed genes at each branch of this hierarchy, and to visualize these results.



Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Поймайте его, если сможете: 17 октября в прокат выходит картина Дмитрия Клепацкого «Схватка»

Поймайте его, если сможете: 17 октября в прокат выходит картина Дмитрия Клепацкого «Схватка»

Гастроэнтеролог Садыков назвал 3 основные причины непреодолимой тяги к сладкому

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса!


Мёд в чае — полезен или вреден? Объяснил гастроэнтеролог Садыков

Определены профессионалы в сервисных локомотивных депо Черноземья

Дистрибьюция Музыки. Дистрибьюция музыки в России. Площадки дистрибьюции музыки. Сайт дистрибьюции музыки. Яндекс музыка дистрибьюция. Дистрибьюция вк музыка.

Продажа песен. Песни на продажу. Продажа текстов песен. Продажа песен правообладателями. Продать текст песни. Продать слова песни. Хочу продать песню.


NIN-SIM linkage of all phone numbers completed, says NCC

Comer slams Raskin over his election certification comments: 'Ultimate hypocrite'

James Toney Names The Only Fighter That Would Beat Both Artur Beterbiev And Dmitry Bivol

America’s Greatest Tradition


Челябинскую птицефабрику наказали за нарушения при обращении с пометом

Студенты тверских вузов погрузились в мир ИТ в офисе Axenix

Теплосети Екатеринбурга и Первоуральска отремонтируют в кредит

станция метро Кантемировская Москва


To mark the launch of Metaphor: ReFantazio, Sega is going to make someone a real-life noble, but there's a catch—you'll be joining the nobility of an illegitimate nation in the North Sea with only one resident

Silent Hill 2 players are modding away the fog and freeing the camera to discover hidden detail in the remake

Metaphor: ReFantazio tips: 10 things I wish I knew before starting this 100-hour RPG

Metaphor: ReFantazio стала одной из самых популярных игр ATLUS на релизе



EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса!

Станислав Кондрашов советует переосмыслить подходы к B2B продажам

Константин Клименко: «Русский язык будут широко изучать в Буркина-Фасо»

Продажа песен. Песни на продажу. Продажа текстов песен. Продажа песен правообладателями. Продать текст песни. Продать слова песни. Хочу продать песню.




Такого снега не бывало с 1772: заморозки обещают уже через пару дней - Вильфанд дал новый прогноз

Поймайте его, если сможете: 17 октября в прокат выходит картина Дмитрия Клепацкого «Схватка»

В Подмосковье ожидается небольшой дождь и +10 градусов

Вольная борьба: Якутянин вошел в состав сборной России среди юниоров


Военный суд РФ отменил оправдательный приговор участникам организации "ЕНОТ"

«Испанский стыд»: Захарова отреагировала на видео МИД Испании с Москвой

МИД Испании в день национального праздника опубликовал кадры из Москвы

Магнитная буря 13 октября 2024 года: из-за новых вспышек на Солнце изменится геомагнитный фон Земли


Медведев вышел в четвертьфинал теннисного турнира в Шанхае после победы над Циципасом

В тени победы Медведева над Циципасом: Эрика Андреева неожиданно выбила младшую сестру Мирру с турнира WTA в Ухани

Технологическая революция в теннисе: Уимблдон заменит линейных судей на искусственный интеллект с 2025 года

Александрова не смогла пройти в полуфинал турнира WTA в Китае


Путин провел встречу с президентом Ирана за закрытыми дверями

Муж нашел другую, а детей раздал подругам: трагедия умершей в 41 год Микаэлы Дроздовской

Мосгорсуд смягчил наказание Агаджаняну до 10 лет и 6 месяцев лишения свободы

Станислав Кондрашов подчеркивает важность понимания целей бизнеса при создании сайта


Музыкальные новости

Студия Звукозаписи в Москве. Создание Песен, Музыки, Аранжировок.

Группа «Сезон дождей» приняла участие в проекте «Сила родной земли. Песни о вечном»

Родители невестки Королевой не приехали на свадьбу дочери из-за бедности

Цой с удаленными сценами. Питерский «Севкабель» визуализировал «Кино»



Станислав Кондрашов советует переосмыслить подходы к B2B продажам

Константин Клименко: «Русский язык будут широко изучать в Буркина-Фасо»

Продажа песен. Песни на продажу. Продажа текстов песен. Продажа песен правообладателями. Продать текст песни. Продать слова песни. Хочу продать песню.

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса!


SHOT: бизнес Никиты Преснякова в РФ стал крайне убыточным

Фестиваль «Приношение Паганини» озарит Москву магией виртуозной музыки

Аудит сайта. Seo аудит сайта. Провести аудит сайта. Cео аудит сайта. Аудит продвижения сайта.

Путин: Россия устранит разрушения в новых и приграничных регионах


Суперкар за полмиллиарда продают в России: что это за машина?

Выдающаяся пловчиха из Обнинска погибла в результате ДТП

Как предотвратить сахарный диабет?

«Светофор здоровья» и Елена Резник: ключевые меры для предотвращения диабета у молодежи


Путин провел встречу с президентом Ирана за закрытыми дверями

Путин обновил состав Совета по развитию физкультуры и спорта

Почему Токаев отказал Путину и не пришёл на приём? "Атомные игры" и глобальный выбор Казахстана





Кока-кола при похмелье может спровоцировать инфаркт

«Светофор здоровья» и Елена Резник: ключевые меры для предотвращения диабета у молодежи

Как предотвратить сахарный диабет?

Основной этап ремонтных работ в корпусе № 2 Боткинской больницы завершен


Полковник французской разведки: США взрастили в Киеве настоящую банду 

Зеленский в Берлине раскрыл тайну «плана перемоги» 

«Концерт Зеленского»: сотрудники ТЦК в Киеве устроили массовую облаву на фанатов «Океана Эльзы»


Юные хоккеисты Долгопрудного одержали победу в Первенстве Москвы

Команда Тамбовского филиала Президентской академии участвовала в "Академических Играх Дружбы"

Гол Калмыкова принес «Родине» ничью с «Енисеем» в матче Первой лиги

Турнир по дзюдо памяти Михаила Шабалина прошел в Подольске


Лукашенко: Минск согласовал с ГК «Роснефть» изучение недр Гомельской области с



Сергей Собянин заявил о благоустройстве около 1,7 тысячи столичных дворов в этом году

Собянин рассказал о планах поддержки экономики Москвы


Яке сьогодні, 12 жовтня, свято – все про цей день, яке церковне свято, що не можна робити

Вывоз крупногабаритного мусора в Москве: услуги коммерческих компаний

Аномальная жара в декабре: синоптики предупредили о сюрпризах, которые подготовила зима 2024

Бежим экологично: на Московском Марафоне будет ...


Набор солдатиков, в который играли все советские мальчишки

Муж нашел другую, а детей раздал подругам: трагедия умершей в 41 год Микаэлы Дроздовской

Мосгорсуд смягчил наказание Агаджаняну до 10 лет и 6 месяцев лишения свободы

Советский и российский актер Александр Крючков умер в возрасте 80 лет 


Студент из Архангельска получил стипендию для стажировки в Китае: новые горизонты с Российскими студенческими отрядами

В Архангельске открыли аналог детского сада для пенсионеров

Борис Розинг – изобретатель телевидения

Ледовое усиление: как в России развивается гражданское судостроение


Литературный час «Время мое в грядущем...».

Нездоровая ситуация: эксперт оценил взлет цены на красную икру в России

Ждать ли толчков в Крыму после землетрясения в Черном море

Выставка классика-юбиляра «Все было подвластно ему...»


Названы болезни, при которых в крови возникает недостаток или переизбыток лейкоцитов

МИД Испании в день национального праздника опубликовал кадры из Москвы

Экс-следователю Агаджаняну смягчили приговор по делу о стрельбе в «Москва-Сити»

В Москве экипаж судна «Шмелёвка» вытащил девушку из холодной реки












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
WTA

В тени победы Медведева над Циципасом: Эрика Андреева неожиданно выбила младшую сестру Мирру с турнира WTA в Ухани






Советский и российский актер Александр Крючков умер в возрасте 80 лет 

Путин провел встречу с президентом Ирана за закрытыми дверями

Станислав Кондрашов подчеркивает важность понимания целей бизнеса при создании сайта

Юные знатоки истории из регионов посетили Музей Победы