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cell cycle detection using PCA and rotation from single-cell expression data

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Naoto-Yamaguchi/REVELIO

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REVELIO

論文: D.Schwabe et al., The transcriptome dynamics of single cells during the cell cycle, bioRxiv, 2019 url: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2019.12.23.887570v1.full#disp-formula-17 まとめスライド: https://docs.google.com/presentation/d/1F0MEIoLcgEodNyPm6SZAXRDj5GVAP2YVCRqw2RMkOr0/edit#slide=id.g88d8237a0e_2_59

フォルダ構成

メイン(一部省略)

├── cc_markers_data
│   ├── cyclebase_human.tsv

│   ├── human_periodic.tsv

│   ├── mart_export.txt

│   └── not_used

│   ├──

├── expr_data

│   ├── h9.tsv

│   ├── h9_phase.tsv

│   ├── mESC_phase.tsv

│   └── mESC_tpm.tsv

├── modules

│   ├── cell_cycle_marker.py

│   ├── phase_assignment.py

│   ├── preprocessing.py

│   ├── rotation.py

│   ├── vg.py

│   ├── visualize.py

│   ├── pycache

│   │   ├──

├── output

├── revelio.py

実行

python3 revelio.py <遺伝子発現行列> <生物種> --n_genes_filter <フィルタリングする遺伝子数> --n_cells_filter <フィルタリングする細胞数> --log_transformation (対数変換する場合) --variable_genes (発現変動遺伝子抽出する場合) --cell_cycle_assignment <細胞周期割り当てファイル> (細胞周期割り当てが予めわかっている場合)

ex1) マウスのmESCのtpmデータ。フィルタリングあり、対数変換あり、発現変動遺伝子抽出なし、細胞周期割り当ては、Cyclebaseに要録されている細胞周期マーカーの遺伝子発現量を利用。

python3 revelio.py expr_data/mESC_tpm.tsv mouse --n_genes_filter 500 --n_cells_filter 5 --log_transformation

ex2) マウスのmESCのtpmデータ。フィルタリングあり、対数変換あり、発現変動遺伝子抽出あり、細胞周期割り当ては、Hoechst染色で得られた既知の情報を利用。 python3 revelio.py expr_data/mESC_tpm.tsv mouse --n_genes_filter 500 --n_cells_filter 5 --log_transformation --variable_genes --cell_cycle_assignment expr_data/mESC_phase.tsv

ex3) ヒトの培養細胞H9のqPCEデータ。フィルタリングなし、対数変換なし、発現変動遺伝子抽出なし、細胞周期割り当ては、実験で得られた既知の情報を利用。 python3 revelio.py expr_data/hg.tsv human --cell_cycle_assignment expr_data/h9_phase.tsv

備考

複数回Rotationする場合は、rotation.rotation.pyを呼び出せば簡単な呼び出し方法は未実装。

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