scRNA分析流程(10X平台)

稀疏矩阵的读取

1.10X平台的单细胞数据一般有三个文件组成,barcodes.tsv存的是细胞信息,genes.tsv存的是基因信息,matrix.mtx里面存的是表达信息(以稀疏矩阵的格式储存)

2.稀疏矩阵优点 数据量大:单细胞RNA测序数据的基因表达矩阵非常庞大。而在稀疏矩阵中,只有非零元素才会占用内存。 零值丰富:在单细胞数据中,大多数基因在大多数细胞中的表达是低的或者不存在的,因此基因表达矩阵中有大量的零值。 计算效率:使用稀疏矩阵可以减少计算操作中的零值元素,从而提高计算效率。 内存优化:使用稀疏矩阵可以减少内存占用,使得可以处理更大规模的数据集。 如果数据集比较大,可以直接使用Seurat包中的Read10X()函数进行读取,但是需要这三个文件名一致

#稀疏矩阵的读取
library(tidyverse)
library(Seurat)#Seurat包读取10X数据
# 加载pbmc文件
pbmc.data <- Read10X(data.dir = "E:/GoodStudy/research/技能库/Data Science/单细胞/pbmc3k")
# 使用原始(非标准化数据)初始化Seurat对象
pbmc <- CreateSeuratObject(counts = pbmc.data, project = "pbmc3k", min.cells = 3, min.features = 200)
  • Read10X()读取数据,然后使用CreateSeuratObject()将数据转换成Seurat格式。并且通过min.cells和min.features两个参数直接对数据进行过滤。

  • min.cells: 指一个细胞至少有多少个基因表达才能被保留。如果一个细胞的基因表达数量太低,它可能是一个质量较差的细胞。

  • min.features: 指一个基因至少在多少个细胞中表达才被保留。如果一个基因的表达数量太低,它可能是一个低表达基因,过滤掉这些基因可以减少噪音和计算负担。

pbmc.data[c("CD3D", "TCL1A", "MS4A1"), 1:30]
## 3 x 30 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
##                                                                    
## CD3D  4 . 10 . . 1 2 3 1 . . 2 7 1 . . 1 3 . 2  3 . . . . . 3 4 1 5
## TCL1A . .  . . . . . . 1 . . . . . . . . . . .  . 1 . . . . . . . .
## MS4A1 . 6  . . . . . . 1 1 1 . . . . . . . . . 36 1 2 . . 2 . . . .

矩阵中的值代表0(未检测到的基因值)。由于scRNA-seq矩阵中的大多数值都是0,因此Seurat尽可能都使用稀疏矩阵表示。这会显著节省数据的内存和速度

Seurat 数据格式的设计旨在方便处理、分析和可视化单细胞RNA测序数据。它是一个包含原始数据矩阵、元数据、分析结果和其他信息的复杂数据结构。后续分析的数据结果都可以储存在Seurat格式数据里面。包含一下几个部分:

  • 原始数据矩阵:原始数据矩阵包含了单细胞RNA测序实验中每个细胞中每个基因的表达值。原始数据矩阵存储在Seurat对象的raw.data属性中。
  • 细胞和基因元数据:细胞和基因的元数据包含了关于细胞和基因的附加信息,如细胞类型、样本来源、基因注释等。细胞和基因的元数据通常存储在Seurat对象的meta.data和features属性中。
  • 聚类结果和降维结果:Seurat支持细胞聚类和降维分析,其结果可以存储在Seurat对象的seurat_clusters和dr属性中,分别代表细胞聚类和降维分析结果。
  • 差异表达分析结果:如果进行了差异表达分析,Seurat可以存储不同细胞簇之间的差异表达基因,并将结果存储在Seurat对象的de属性中。
  • 可视化信息:Seurat对象中还可以包含各种可视化信息,如降维图、聚类图等,以便更好地理解和呈现数据。

数据预处理

Seurat中scRNA-seq 数据的标准预处理流程。包括数据的质控(QC)标准化特征基因选择以及均一化

数据质控

常用的质控标准: * 在每个细胞中检测到的基因的数量。例如:低质量的细胞或空滴通常只有很少的基因,而细胞双联体或多联体可能检测到异常高的基因。 * 在细胞内检测到的基因总数。 * 线粒体基因的含量。低质量/垂死细胞通常表现出的线粒体污染(线粒体基因占比高) 第一种方法:线粒体基因是以MT-开头的,可以使用PercentageFeatureSet()函数计算线粒体基因的占比。

# 通过PercentageFeatureSet()函数计算线粒体基因占比并储存在pbmc[["percent.mt"]]中
pbmc[["percent.mt"]] <- PercentageFeatureSet(pbmc, pattern = "^MT-")
head(pbmc[["percent.mt"]])
##                  percent.mt
## AAACATACAACCAC-1  3.0177759
## AAACATTGAGCTAC-1  3.7935958
## AAACATTGATCAGC-1  0.8897363
## AAACCGTGCTTCCG-1  1.7430845
## AAACCGTGTATGCG-1  1.2244898
## AAACGCACTGGTAC-1  1.6643551

第二种方法:在创建CreateSeuratObject()时,会自动计算count值,基因数量以及线粒体基因占比,并储存在meta data中。

head(pbmc@meta.data)#直接提取
##                  orig.ident nCount_RNA nFeature_RNA percent.mt
## AAACATACAACCAC-1     pbmc3k       2419          779  3.0177759
## AAACATTGAGCTAC-1     pbmc3k       4903         1352  3.7935958
## AAACATTGATCAGC-1     pbmc3k       3147         1129  0.8897363
## AAACCGTGCTTCCG-1     pbmc3k       2639          960  1.7430845
## AAACCGTGTATGCG-1     pbmc3k        980          521  1.2244898
## AAACGCACTGGTAC-1     pbmc3k       2163          781  1.6643551
  • orig.ident:表示原始数据的标识符或名称。有多个数据集时,可以用来区分不同数据集。
  • nCount_RNA:这个值表示每个细胞在RNA测序中的总counts计数。
  • nFeature_RNA:这个值表示在每个细胞中检测到的不同基因的数量。
  • percent.mt:线粒体基因的占比,较高的值可能表示细胞的线粒体损伤或其他异常。
#使用VlnPlot()函数进行这三个值的可视化
VlnPlot(pbmc, features = c("nCount_RNA", "nFeature_RNA","percent.mt"), ncol = 3)

可以看到线粒体基因都在5%以下,nFeature基本在200-2000之间,可以根据图示结果筛选去除线粒体基因和选择保留基因数量的区间

#可以使用FeatureScatter()可视化这三个特征之间的关系
plot1 <- FeatureScatter(pbmc, feature1 = "nCount_RNA", feature2 = "percent.mt")
plot2 <- FeatureScatter(pbmc, feature1 = "nCount_RNA", feature2 = "nFeature_RNA")
plot1 + plot2

可以看到nCount_RNA和线粒体基因无相关,表明测序得到的Count基本都是细胞的功能基因,nCount_RNA和nFeature_RNA强相关,符合逻辑。

根据上面的信息,我们选择过滤基因超过2500或少于200,且线粒体基因 >5% 的细胞,并生成新的Seurat数据

# 数据过滤
pbmc <- subset(pbmc, subset = nFeature_RNA > 200 & nFeature_RNA < 2500 & percent.mt < 5)

数据标准化

单细胞RNA测序数据在进行分析之前通常需要进行标准化和归一化,通常使用LogNormalize标准化方法。标准化的是为了处理数据中的技术偏差、增强信号和降低噪音,从而使得数据更适合于后续的分析。

pbmc <- NormalizeData(pbmc, normalization.method = "LogNormalize", scale.factor = 10000)

scale.factor值(值默认为10000)的调整主要考虑数据的总体表达水平和表达值分布。如果数据的总RNA计数较高或基因的表达值集中在较低区域,可以选择较小的 scale.factor。反之选择较高的值,也可以根据下游分析结果进行调整。标准化的结果存储在pbmc[[“RNA”]]@data中

head(pbmc[["RNA"]]@data)
## 6 x 2638 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . 1.646272 . . . . . . . . 1.398186 . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . .       . . . . . . . .       .        . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . .       . . . . . . . .       .        . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .       . . . . . . . .       .        . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .       . . . . . . . .       .        . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . .       . . . . . . . .       .        . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . 1.89939 . . . . . . . 1.36907 1.721224 . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . .        .        . .        . . .        . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . .        .        . .        . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . .        .        . .        . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . .        .        . .        . . .        . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . .        .        . .        . . .        . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . 1.568489 1.678814 . 1.253835 . . 3.791113 . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . 1.608798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . .        . . . . .        . . . . . . . . .        . .
## AP006222.2    . . . . . .        . . . . .        . . . . . . . . .        . .
## RP11-206L10.2 . . . . . .        . . . . .        . . . . . . . . .        . .
## RP11-206L10.9 . . . . . .        . . . . .        . . . . . . . . .        . .
## LINC00115     . . . . . 1.616515 . . . . .        . . . . . . . . .        . .
## NOC2L         . . . . . .        . . . . 0.965166 . . . . . . . . 1.433623 . .
##                                                                            
## AL627309.1    . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . 1.893136 . . . . . . . . 1.378545 . . . . . . . . . . .
##                                                                           
## AL627309.1    .        . .        . . . . . . . . . . . . . . .        . .
## AP006222.2    .        . .        . . . . . . . . . . . . . . .        . .
## RP11-206L10.2 .        . .        . . . . . . . . . . . . . . .        . .
## RP11-206L10.9 .        . .        . . . . . . . . . . . . . . .        . .
## LINC00115     .        . .        . . . . . . . . . . . . . . .        . .
## NOC2L         1.499505 . 2.062221 . . . . . . . . . . . . . . 2.076734 . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        .        . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        .        . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        .        . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        .        . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        .        . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.648982 2.417208 . . . . . . 1.389076 . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . .        . .        .        . . . . . . .        . . . . . . .
## AP006222.2    . .        . .        .        . . . . . . .        . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . .        .        . . . . . . .        . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . 1.227629 .        . . . . . . .        . . . . . . .
## LINC00115     . .        . .        .        . . . . . . .        . . . . . . .
## NOC2L         . 1.647626 . .        2.447522 . . . . . . 1.895535 . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . .        . . . .        . . . . . . .        .        . . .
## AP006222.2    . . . .        . . . .        . . . . . . .        .        . . .
## RP11-206L10.2 . . . .        . . . .        . . . . . . .        .        . . .
## RP11-206L10.9 . . . .        . . . .        . . . . . . .        .        . . .
## LINC00115     . . . .        . . . .        . . . . . . .        .        . . .
## NOC2L         . . . 1.540524 . . . 1.763975 . . . . . . 1.733011 1.772846 . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . 1.818935 . . . . . . . . 1.545731 . . . . . . . . . . . .
##                                                                              
## AL627309.1    . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . 2.070654 . 1.831155 . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.787191 . . . . . . 1.325268 . . . 1.568489 . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . .        .        . . . . . . . . . . . . . . . .       
## AP006222.2    . . . . .        .        . . . . . . . . . . . . . . . .       
## RP11-206L10.2 . . . . .        .        . . . . . . . . . . . . . . . .       
## RP11-206L10.9 . . . . .        .        . . . . . . . . . . . . . . . .       
## LINC00115     . . . . .        .        . . . . . . . . . . . . . . . .       
## NOC2L         . . . . 2.330691 1.731479 . . . . . . . . . . . . . . . 1.867247
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . .       .        . . . . . .        .        . .
## AP006222.2    . . . . . . . . .       .        . . . . . .        .        . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . .       .        . . . . . .        .        . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . .       .        . . . . . .        .        . .
## LINC00115     . . . . . . . . .       .        . . . . . .        .        . .
## NOC2L         . . . . . . . . 1.04354 1.568189 . . . . . 1.717839 1.706673 . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . .        . . .       . . . . . .        . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . .        . . .       . . . . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .        . . .       . . . . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .        . . .       . . . . . .        . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . .        . . .       . . . . . .        . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . 1.618783 . . 1.34403 . . . . . 1.401638 . . . . . .
##                                                                         
## AL627309.1    . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . 1.743441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                          
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.837343 . . .
## NOC2L         1.460976 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
##                                                                        
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## NOC2L         1.803522 . . . . . . . . . . . . . . . . 1.862177 . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    1.538223 .        . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        .        . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        .        . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        .        . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## LINC00115     .        .        . . . . . . . . . . 1.525431 . . . . . . . . .
## NOC2L         .        2.265849 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . .        .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . .        .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . .        .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . .        .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . .        .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . 1.940615 1.432166 . . . . . 1.896016 . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . .        . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . .        . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . .        . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . .        . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . .        . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . 1.746561 . . 1.281714 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                           
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.349292 . . .
##                                                                         
## AL627309.1    .      . . . . . . . .        . .        . . .       . . .
## AP006222.2    .      . . . . . . . .        . .        . . .       . . .
## RP11-206L10.2 .      . . . . . . . .        . .        . . .       . . .
## RP11-206L10.9 .      . . . . . . . .        . .        . . .       . . .
## LINC00115     .      . . . . . . . .        . .        . . .       . . .
## NOC2L         1.3384 . . . . . . . 1.906185 . 2.010668 . . 1.07251 . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .      . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .      . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .      . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .      . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .      . . . .
## NOC2L         1.140864 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.9608 . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . .         . .        . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . .         . .        . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . 0.9241624 . .        . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . .         . .        . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . .         . .        . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . .         . 1.550395 . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . .        . . .        . . . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . .        . . .        . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . .        . . .        . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . .        . . .        . . . .        . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . .        . . .        . . . .        . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . 2.261602 . . 1.723868 . . . 1.719718 . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .      .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .      .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .      .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .      .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .      .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . 1.425649 . 1.741498 . . . . . . 1.8917 .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . .        . . . . . . . . .        .        .       . . . .
## AP006222.2    . . . .        . . . . . . . . .        .        .       . . . .
## RP11-206L10.2 . . . .        . . . . . . . . .        .        .       . . . .
## RP11-206L10.9 . . . .        . . . . . . . . .        .        .       . . . .
## LINC00115     . . . .        . . . . . . . . .        .        .       . . . .
## NOC2L         . . . 1.195661 . . . . . . . . 1.841349 1.492249 1.37104 . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . 1.073017 . . . . . . . . 2.052104 . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . .        . .       . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . .        . .       . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . .        . .       . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . .        . .       . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . .        . .       . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . 2.050332 . 1.82633 . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.384369 . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .       
## AP006222.2    . . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .       
## RP11-206L10.2 . . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .       
## RP11-206L10.9 . . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .       
## LINC00115     . . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .       
## NOC2L         . . . . 1.836899 . . . . . . . 1.661311 . . . . . . . . 1.629908
##                                                                               
## AL627309.1    . . . .        . . . . . .        . . . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . .        . . . . . .        . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . .        . . . . . .        . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . .        . . . . . .        . . . .        . . . . . . . .
## LINC00115     . . . .        . . . . . .        . . . .        . . . . . . . .
## NOC2L         . . . 1.581552 . . . . . 1.696776 . . . 1.803099 . . . . . . . .
##                                                                             
## AL627309.1    . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . 1.654092 . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.844481 . 1.457174 . 1.535644 . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                         
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.896497 . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . .        . 1.684511 . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.562799 . . 2.497187 . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .      
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .      
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .      
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .      
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .      
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . 2.068235 . . . . . . . . . . . 1.80905
##                                                                               
## AL627309.1    .       . . . . . . . . . . . . . . . .         .        . . . .
## AP006222.2    .       . . . . . . . . . . . . . . . .         .        . . . .
## RP11-206L10.2 .       . . . . . . . . . . . . . . . .         .        . . . .
## RP11-206L10.9 .       . . . . . . . . . . . . . . . .         .        . . . .
## LINC00115     .       . . . . . . . . . . . . . . . .         .        . . . .
## NOC2L         1.99734 . . . . . . . . . . . . . . . 0.8101671 2.020252 . . . .
##                                                                        
## AL627309.1    . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . 1.054872 . . . 1.450889 . . . . . . . . . . . .
##                                                                             
## AL627309.1    .        . .        . . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . .        . . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . .        . . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . .        . . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## LINC00115     .        . .        . . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## NOC2L         1.062495 . 2.097141 . . . . . . . . . 2.666317 . . . . . . . .
##                                                                              
## AL627309.1    .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.509859 . . . . . 1.656833 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    1.363197 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . .       . . .
## AP006222.2    . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . .       . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . .       . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . .       . . .
## LINC00115     . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . .       . . .
## NOC2L         . . . . . . . 1.878902 . . . . . . . . . . . . . . 1.36298 . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . 1.079773 . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . .        . 1.394525 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . .        . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . 1.788849 . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .        . . .
## AP006222.2    . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .        . . .
## RP11-206L10.2 . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .        . . .
## RP11-206L10.9 . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .        . . .
## LINC00115     . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . .        . . .
## NOC2L         . . . . 1.283598 . . . . . . . . 1.730332 . . . . 1.500587 . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . 1.787191 . .        . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . .        . 1.860801 . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## NOC2L         1.482703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.255463 . . . . .
##                                                                        
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .       
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .       
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .       
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .       
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .       
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . 1.155412 . . . . 1.592691
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . 1.288525 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         2.349771 . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . .        . . . .       . . . . . .        .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . .        . . . .       . . . . . .        .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . .        . . . .       . . . . . .        .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . .        . . . .       . . . . . .        .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . .        . . . .       . . . . . 1.618459 .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . 1.502213 . . . 1.40604 . . . . . .        .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . .        .        . . . .      
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . .        .        . . . .      
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . .        .        . . . .      
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . .        .        . . . .      
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . .        .        . . . .      
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.238658 1.646948 . . . 1.52995
##                                                                         
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . 1.307094 . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . .         .        . . . .       . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . .         .        . . . .       . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . .         .        . . . .       . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . .         .        . . . .       . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . .         .        . . . .       . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.034336 . . 0.9948981 1.728424 . . . 2.24975 . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . .        . . 1.35141 . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . .        . . .       . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .        . . .       . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .        . . .       . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . .        . . .       . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . 1.122644 . . .       . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . .      . . . . . . . .        . . . . . . .       
## AP006222.2    . . . . . . . .      . . . . . . . .        . . . . . . .       
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .      . . . . . . . .        . . . . . . .       
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .      . . . . . . . .        . . . . . . .       
## LINC00115     . . . . . . . .      . . . . . . . .        . . . . . . .       
## NOC2L         . . . . . . . 2.2437 . . . . . . . 1.791343 . . . . . . 1.921955
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . .        . . .        . .        . . . .        .
## AP006222.2    . . . . . . . . .        . . .        . .        . . . .        .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . .        . . .        . .        . . . .        .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . .        . . .        . .        . . . .        .
## LINC00115     . . . . . . . . .        . . .        . 1.504116 . . . .        .
## NOC2L         . . . . . . . . 1.468392 . . 1.245137 . .        . . . 1.661311 .
##                                                                               
## AL627309.1    . .        . . . . . . . . . . .        . 1.684869 . . . . . . .
## AP006222.2    . .        . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . . . . . . . . . . .        . .        . . . . . . .
## LINC00115     . .        . . . . . . . . . . .        . 1.684869 . . . . . . .
## NOC2L         . 1.653408 . . . . . . . . . . 1.242501 . .        . . . . . . .
##                                                                           
## AL627309.1    . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . 1.806068 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . .        .       . . . . . . .       
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . .        .       . . . . . . .       
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . .        .       . . . . . . .       
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . .        .       . . . . . . .       
## LINC00115     .        . . . . . . . . . 1.322233 .       . . . . . . .       
## NOC2L         1.611682 . . . . . . . . . .        1.05695 . . . . . . 0.962958
##                                                                               
## AL627309.1    . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . .        . . .
## AP006222.2    . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.2 . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.9 . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . .        . . .
## LINC00115     . . . .        . . . . . . . .        . . . . . . .        . . .
## NOC2L         . . . 1.776507 . . . . . . . 1.132528 . . . . . . 1.790511 . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . .        .        . . . . . . . . .       . . . . . . .       
## AP006222.2    . .        .        . . . . . . . . .       . . . . . . .       
## RP11-206L10.2 . .        .        . . . . . . . . .       . . . . . . .       
## RP11-206L10.9 . .        .        . . . . . . . . .       . . . . . . .       
## LINC00115     . 1.684511 .        . . . . . . . . .       . . . . . . .       
## NOC2L         . 1.684511 1.414703 . . . . . . . . 1.40511 . . . . . . 2.149609
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . 1.073523 . . . . . . . . 1.346971 . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .       
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .       
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .       
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .       
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .       
## NOC2L         1.603068 . . . . . . . . . . . . . 1.617486 . . . . . . 2.446558
##                                                                           
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.796777 . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . .        . . 1.662349 . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## NOC2L         1.497077 . . . . . . . . . . . . . 1.222365 . . .        . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . .        . .        . . . .        .        . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . .        . .        . . . .        .        . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . .        . .        . . . .        .        . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . .        . .        . . . .        .        . . . . . . .
## LINC00115     . . . . .        . .        . . . .        .        . . . . . . .
## NOC2L         . . . . 1.872585 . 1.691699 . . . 1.963954 1.408836 . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . .       . . . .        . .        . . . .        .        . . .
## AP006222.2    . .       . . . .        . .        . . . .        .        . . .
## RP11-206L10.2 . .       . . . .        . .        . . . .        .        . . .
## RP11-206L10.9 . .       . . . .        . .        . . . .        .        . . .
## LINC00115     . .       . . . .        . .        . . . .        .        . . .
## NOC2L         . 1.71634 . . . 2.021671 . 1.402793 . . . 2.113604 1.320822 . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . .        .       . .        . . . . . . .        .
## AP006222.2    . . . . . . . .        .       . .        . . . . . . .        .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .        .       . .        . . . . . . .        .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .        .       . .        . . . . . . .        .
## LINC00115     . . . . . . . .        .       . .        . . . . . . .        .
## NOC2L         . . . . . . . 2.011229 1.32385 . 2.226555 . . . . . . 1.677397 .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.585861 . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . 1.730332 . . . . . . . . . . . 2.366671 . . . . . . . . .
##                                                                             
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . 1.674925
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .       
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .       
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .       
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . .       
## NOC2L         1.568489 . . . . . . . . . . . . . . . . 2.029957 . . 1.674925
##                                                                                
## AL627309.1    .       . . . . . . . . . . . . 1.882199 . . . . . . .        . .
## AP006222.2    .       . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .        . .
## RP11-206L10.2 .       . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .        . .
## RP11-206L10.9 .       . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .        . .
## LINC00115     .       . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . .        . .
## NOC2L         1.78595 . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . 1.360174 . .
##                                                                                
## AL627309.1    . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .        .       
## AP006222.2    . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .        .       
## RP11-206L10.2 . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .        .       
## RP11-206L10.9 . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .        .       
## LINC00115     . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .        .       
## NOC2L         . 2.105963 . . . 1.965008 . . . . . . . . . . . 1.177013 1.489317
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.840903 . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . 1.596132 . . . . 1.589888 . . . 1.876556 . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . 1.631229 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . .        .        . .         .        . .        . .
## AP006222.2    . . . . . . .        .        . .         .        . .        . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . .        .        . 0.7831497 .        . 1.629908 . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . .        .        . .         .        . .        . .
## LINC00115     . . . . . . .        .        . .         .        . .        . .
## NOC2L         . . . . . . 1.238484 1.696412 . .         1.721601 . .        . .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . 1.680234 . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    . .        . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## AP006222.2    . .        . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## LINC00115     . .        . . . . . . . . . . . . .        . . .        . . . .
## NOC2L         . 1.624977 . . . . . . . . . . . . 1.964481 . . 1.635541 . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .       
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .       
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .       
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .       
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . . .       
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.323445 . . . . . 1.521502
##                                                                          
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .       . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## AP006222.2    .       . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.2 .       . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.9 .       . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## LINC00115     .       . . . .        . . . . .        . . . .        . . . . .
## NOC2L         1.52995 . . . 1.179036 . . . . 1.293878 . . . 1.102494 . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . .        . . . .        .        . . . . . . . . .        .
## AP006222.2    . . . .        . . . .        .        . . . . . . . . .        .
## RP11-206L10.2 . . . .        . . . .        .        . . . . . . . . .        .
## RP11-206L10.9 . . . .        . . . .        .        . . . . . . . . .        .
## LINC00115     . . . .        . . . .        .        . . . . . . . . .        .
## NOC2L         . . . 1.690256 . . . 1.622362 1.179972 . . . . . . . . 2.133695 .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       . .       . .       .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       . .       . .       .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       . .       . .       .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       . .       . .       .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       . .       . .       .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.68059 . 1.07403 . 1.10236 .
##                                                                        
## AL627309.1    . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . 1.220678 1.216316 . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .       . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .       . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .       . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .       . .
## LINC00115     1.217990 . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . .       . .
## NOC2L         1.751071 . . . . . . . 1.550687 . . . . . . . . . . . 2.00453 . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . .        . . . . . . . . 1.602118 . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . .        . . . . . . . . .        . . . .
## NOC2L         1.818935 . . . . . . . 2.662588 . . . . . . . . .        . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . . .        . . . . . . . . . . .       . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . .        . . . . . . . . . . .       . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . .        . . . . . . . . . . .       . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . .        . . . . . . . . . . .       . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . .        . . . . . . . . . . .       . . . . . . .
## NOC2L         1.074284 . . . 1.710375 . . . . . . . . . . 2.28109 . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . .        .        . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . 1.441949 1.641556 . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . .        .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . .        .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . .        .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . .        .
## LINC00115     . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . .        .
## NOC2L         . . . . . . . . . . 2.414422 . . . . . . . . . . . . . 2.049742 .
##                                                                               
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . 1.386369 . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .        . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .        . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .        . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . .        . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.971897 . . . .        . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . 1.699328 . .
##                                                                             
## AL627309.1    . .        . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    . .        . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . .
## LINC00115     . .        . . . . . . . . .        . .        . . . . . . . .
## NOC2L         . 2.086871 . . . . . . . . 1.610719 . 1.567287 . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .       . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .       . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .       . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .       . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .       . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.64661 . . . . 1.560418 . . . . . 1.715218 . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## AP006222.2    . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## LINC00115     . .        . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . . . . .
## NOC2L         . 1.752056 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.865861 . . . . .
##                                                                          
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . .        .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . .        .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.823711 . .        .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . .        .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . .        .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .        . 1.078363 .
##                                                                               
## AL627309.1    .       .        . . . . .        . . . . .        . . . . . . .
## AP006222.2    .       .        . . . . .        . . . . .        . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .       .        . . . . .        . . . . .        . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .       .        . . . . .        . . . . .        . . . . . . .
## LINC00115     .       .        . . . . .        . . . . .        . . . . . . .
## NOC2L         2.07126 2.042117 . . . . 1.229167 . . . . 1.224227 . . . . . . .
##                                                                          
## AL627309.1    . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . .        . . . .        . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . .        . . . 1.901810 . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . 1.450889 . . . 2.517375 . . . . . . . . . . . .
##                                                                             
## AL627309.1    .         . . .       . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## AP006222.2    .         . . .       . . . . . . . . . . . . . 1.828519 . . .
## RP11-206L10.2 .         . . .       . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## RP11-206L10.9 .         . . .       . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## LINC00115     .         . . .       . . . . . . . . . . . . . .        . . .
## NOC2L         0.9490601 . . 1.44343 . . . . . . . . . . . . . .        . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . .        . . . . . .        . . . . . . . .
## NOC2L         1.037737 . . . . . . 1.828958 . . . . . 1.821102 . . . . . . . .
##                                                                           
## AL627309.1    . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . 1.441456 . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    .        . . . . . . . . . . . 1.441949 . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     .        . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         1.212818 . . . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . . . .
##                                                                                
## AL627309.1    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                        
## AL627309.1    . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .        .
## AP006222.2    . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .        .
## RP11-206L10.2 . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .        .
## RP11-206L10.9 . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .        .
## LINC00115     . . . . . . . . . .        . . . . . . . . . . .        .
## NOC2L         . . . . . . . . . 1.632553 . . . . . . . . . . 1.690616 .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . .        . . . .        . .        .       
## AP006222.2    .        . . . . . . .        . . . .        . .        .       
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . .        . . . .        . .        .       
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . .        . . . .        . .        .       
## LINC00115     .        . . . . . . .        . . . 1.541966 . .        .       
## NOC2L         1.070365 . . . . . . 1.460213 . . . .        . 1.956093 1.861718
##                                                                               
## AL627309.1    . .        . .        . . . .        . . . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . .        . .        . . . .        . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . .        . .        . . . .        . . . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . .        . .        . . . .        . . . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . .        . .        . . . .        . . . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . 2.651496 . 2.007872 . . . 2.113924 . . . . . . . . . . . . . .
##                                                                               
## AL627309.1    .        . . . . . . .        . . .        . .        . .       
## AP006222.2    .        . . . . . . .        . . .        . .        . .       
## RP11-206L10.2 .        . . . . . . .        . . .        . .        . .       
## RP11-206L10.9 .        . . . . . . .        . . .        . .        . .       
## LINC00115     1.610399 . . . . . . .        . . .        . .        . 1.406737
## NOC2L         .        . . . . . . 1.786363 . . 1.477983 . 1.787191 . .       
##                                                                               
## AL627309.1    . . .        . . .        . . . . .        . . . . . .       . .
## AP006222.2    . . .        . . .        . . . . .        . . . . . .       . .
## RP11-206L10.2 . . .        . . .        . . . . .        . . . . . .       . .
## RP11-206L10.9 . . .        . . .        . . . . .        . . . . . .       . .
## LINC00115     . . .        . . .        . . . . .        . . . . . .       . .
## NOC2L         . . 1.586479 . . 1.370602 . . . . 1.401869 . . . . . 1.60402 . .
##                                                         
## AL627309.1    . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## AP006222.2    . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.2 . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## RP11-206L10.9 . . . . . .        . . . . . . . . . . . .
## LINC00115     . . . . . 1.313221 . . . . . . . . . . . .
## NOC2L         . . . . . 1.313221 . . . . . . . . . . . .

特征基因选择

特征基因指的时在某些细胞中表达,而在其他细胞中低表达。特征基因在后面用来降维(PCA、t-SNE、UMAP等)以及给细胞分群使用。FindVariableFeatures()函数可以实现特征基因的选择。默认情况下选择2000个特征基因。

## 特征基因的选择
pbmc <- FindVariableFeatures(pbmc, selection.method = "vst", nfeatures = 2000)

## 查看差异最大的10个基因
top10 <- head(VariableFeatures(pbmc), 10)
top10
##  [1] "PPBP"   "LYZ"    "S100A9" "IGLL5"  "GNLY"   "FTL"    "PF4"    "FTH1"  
##  [9] "GNG11"  "S100A8"
# 可视化特征基因
plot3 <- VariableFeaturePlot(pbmc)
plot3

plot4 <- LabelPoints(plot = plot3, points = top10, repel = TRUE)#并标出前10个差异最大的基因
plot4

数据均一化

使用ScaleData()函数(也就是Z-score)进行数据均一化,一般消除线粒体基因含量的影响,可以减少细胞周期、批次效应等影响。均一化后的数据储存在pbmc[[“RNA”]]@scale.data中。
tips:如果要对所有基因进行均一化,就先均一化再进行特征选择!

### 均一化
all.genes <- rownames(pbmc)
pbmc <- ScaleData(pbmc, features = all.genes)
#head(pbmc[["RNA"]]@scale.data,1)太多不查看了

数据降维

不管用tSNE或者Umap聚类降维,都存在数据维度过大的问题,因此需要先做PCA进行线性降维,把维度降低到一定范围内,再执行后续操作

PCA降维

默认情况下,使用之前确定的特征基因作为降维的输入,如果希望选择不同的子集,则可以使用features参数进行定义。

# PCA
pbmc <- RunPCA(pbmc, features = VariableFeatures(object = pbmc)) #运行PCA
print(pbmc[["pca"]], dims = 1:5, nfeatures = 5) #看一下看五个成分
## PC_ 1 
## Positive:  CST3, TYROBP, LST1, AIF1, FTL 
## Negative:  MALAT1, LTB, IL32, IL7R, CD2 
## PC_ 2 
## Positive:  CD79A, MS4A1, TCL1A, HLA-DQA1, HLA-DQB1 
## Negative:  NKG7, PRF1, CST7, GZMB, GZMA 
## PC_ 3 
## Positive:  HLA-DQA1, CD79A, CD79B, HLA-DQB1, HLA-DPB1 
## Negative:  PPBP, PF4, SDPR, SPARC, GNG11 
## PC_ 4 
## Positive:  HLA-DQA1, CD79B, CD79A, MS4A1, HLA-DQB1 
## Negative:  VIM, IL7R, S100A6, IL32, S100A8 
## PC_ 5 
## Positive:  GZMB, NKG7, S100A8, FGFBP2, GNLY 
## Negative:  LTB, IL7R, CKB, VIM, MS4A7

PCA结果可视化

Seurat提供了几种方法来可视化PCA结果,包括VizDimLoadings()、DimPlot()和DimHeatmap()。

VizDimLoadings()用来查看主成分分析(PCA)降维后的每个基因在不同主成分上的贡献程度,可以确定贡献比较大的基因。

VizDimLoadings(pbmc, dims = 1:2, reduction = "pca")

#前两个成分,各个基因贡献度
  • DimPlot()用来绘制降维后的数据在指定的维度上的散点图。可以直观地观察细胞在降维空间中的分布模式,是否存在明显的细胞群集或聚类
DimPlot(pbmc, reduction = "pca")

* DimHeatmap()用来在指定的降维维度上创建一个热图,显示一部分细胞的基因表达模式。可以帮助观察在降维后的空间中,某些基因在细胞之间的表达差异情况。

DimHeatmap(pbmc, dims = 1, cells = 500, balanced = TRUE) 

可以同时绘制多个

DimHeatmap(pbmc, dims = 1:3, cells = 500, balanced = TRUE) 

### 确定数据集的“维度” 确定数据维度在单细胞RNA测序数据分析中非常重要,合适的数据维度有助于在可视化和分析中更好地捕捉细胞间的差异和结构。

  • JackStrawPlot()用来确定数据维度,根据其的结果,通常选择在p值显著下降的主成分之前的维度作为数据的维度。不过这个函数运行速度较慢,可以使用ElbowPlot()函数。
pbmc <- JackStraw(pbmc, num.replicate = 100)
pbmc <- ScoreJackStraw(pbmc, dims = 1:20)
JackStrawPlot(pbmc, dims = 1:15)

  • ElbowPlot()通过绘制PCA的方差解释比例曲线(Scree Plot)来帮助识别主成分数量的“肘部”位置,从而确定降维后的维度数量。
#ElbowPlot()

聚类分析——非线性降维要求

聚类是将相似的细胞分组在一起的过程,因此在进行聚类之前,需要明确细胞之间的相似性关系,FindNeighbors()函数可以构建细胞之间的近邻图,从而捕捉细胞的相似性和关联性。

pbmc <- FindNeighbors(pbmc, dims = 1:10)
pbmc <- FindClusters(pbmc, resolution = 0.5)
## Modularity Optimizer version 1.3.0 by Ludo Waltman and Nees Jan van Eck
## 
## Number of nodes: 2638
## Number of edges: 95927
## 
## Running Louvain algorithm...
## Maximum modularity in 10 random starts: 0.8728
## Number of communities: 9
## Elapsed time: 0 seconds

非线性降维(UMAP/tSNE)

Seurat提供了几种非线性降维技术,例如tSNE和UMAP,用来可视化和探索这些数据集。这些算法的目标是学习数据的底层Manifold。 * MAP降维

pbmc <- RunUMAP(pbmc, dims = 1:10) #运行UMAP降维
DimPlot(pbmc, reduction = "umap") #可视化

saveRDS(pbmc, file = "E:/GoodStudy/research/技能库/Data Science/单细胞/pbmc_tutorial.rds") #将数据保存
  • tSNE降维
pbmc <- RunTSNE(pbmc, dims = 1:10) 
DimPlot(pbmc, reduction = "tsne") 

## 细胞注释

差异表达基因

FindAllMarkers()是用于寻找差异表达基因的函数,识别在不同细胞簇(cluster)中特异性表达的基因,从而揭示细胞簇之间的生物学差异。

识别cluster2的差异基因

cluster2.markers <- FindMarkers(pbmc, ident.1 = 2, min.pct = 0.25)
head(cluster2.markers, n = 5)
##             p_val avg_log2FC pct.1 pct.2    p_val_adj
## IL32 2.892340e-90  1.2013522 0.947 0.465 3.966555e-86
## LTB  1.060121e-86  1.2695776 0.981 0.643 1.453850e-82
## CD3D 8.794641e-71  0.9389621 0.922 0.432 1.206097e-66
## IL7R 3.516098e-68  1.1873213 0.750 0.326 4.821977e-64
## LDHB 1.642480e-67  0.8969774 0.954 0.614 2.252497e-63
  • 参数ident.1是一个整数,指定了要比较的簇的标识号。
  • 参数min.pct表示在至少在百分之多少的细胞中表达某个基因,才被考虑为差异表达基因

cluster之间对比——识别cluster5的差异基因

cluster5.markers <- FindMarkers(pbmc, ident.1 = 5, ident.2 = c(0, 3), min.pct = 0.25)
head(cluster5.markers, n = 5)
##                       p_val avg_log2FC pct.1 pct.2     p_val_adj
## FCGR3A        8.246578e-205   4.261495 0.975 0.040 1.130936e-200
## IFITM3        1.677613e-195   3.879339 0.975 0.049 2.300678e-191
## CFD           2.401156e-193   3.405492 0.938 0.038 3.292945e-189
## CD68          2.900384e-191   3.020484 0.926 0.035 3.977587e-187
## RP11-290F20.3 2.513244e-186   2.720057 0.840 0.017 3.446663e-182

表示将cluster0和cluster3的细胞簇与cluster5的细胞簇进行比较,并识别出差异基因。

所有cluster的差异基因

pbmc.markers <- FindAllMarkers(pbmc, only.pos = TRUE, min.pct = 0.25, logfc.threshold = 0.25)
pbmc.markers %>% group_by(cluster) %>% slice_max(n = 2, order_by = avg_log2FC)
## # A tibble: 18 × 7
## # Groups:   cluster [9]
##        p_val avg_log2FC pct.1 pct.2 p_val_adj cluster gene    
##        <dbl>      <dbl> <dbl> <dbl>     <dbl> <fct>   <chr>   
##  1 9.57e- 88       1.36 0.447 0.108 1.31e- 83 0       CCR7    
##  2 3.75e-112       1.09 0.912 0.592 5.14e-108 0       LDHB    
##  3 0               5.57 0.996 0.215 0         1       S100A9  
##  4 0               5.48 0.975 0.121 0         1       S100A8  
##  5 1.06e- 86       1.27 0.981 0.643 1.45e- 82 2       LTB     
##  6 2.97e- 58       1.23 0.42  0.111 4.07e- 54 2       AQP3    
##  7 0               4.31 0.936 0.041 0         3       CD79A   
##  8 9.48e-271       3.59 0.622 0.022 1.30e-266 3       TCL1A   
##  9 5.61e-202       3.10 0.983 0.234 7.70e-198 4       CCL5    
## 10 7.25e-165       3.00 0.577 0.055 9.95e-161 4       GZMK    
## 11 3.51e-184       3.31 0.975 0.134 4.82e-180 5       FCGR3A  
## 12 2.03e-125       3.09 1     0.315 2.78e-121 5       LST1    
## 13 3.13e-191       5.32 0.961 0.131 4.30e-187 6       GNLY    
## 14 7.95e-269       4.83 0.961 0.068 1.09e-264 6       GZMB    
## 15 1.48e-220       3.87 0.812 0.011 2.03e-216 7       FCER1A  
## 16 1.67e- 21       2.87 1     0.513 2.28e- 17 7       HLA-DPB1
## 17 1.92e-102       8.59 1     0.024 2.63e- 98 8       PPBP    
## 18 9.25e-186       7.29 1     0.011 1.27e-181 8       PF4
  • 参数only.pos为TRUE时,表示仅考虑在至少一个细胞群中呈现正向差异表达的基因。
  • 参数logfc.threshold是一个阈值,表示logFC的最小值,用于筛选显著的差异表达基因。

差异基因可视化

VlnPlot()用于绘制小提琴图(Violin Plot)

适用于展示单细胞RNA测序数据中基因的表达分布情况。

VlnPlot(pbmc, features = c("MS4A1", "CD79A"))

VlnPlot(pbmc, features = c("NKG7", "PF4"), slot = "counts", log = TRUE)

* slot: 是一个选择要使用数据的参数。这里选择的是”counts” 数据。 * log: 是一个逻辑值,用于指示是否在绘图时对表达数据进行对数转换。

FeaturePlot()用于绘制特征图

可以观察基因在不同细胞上的表达水平,从而更好地理解细胞类型和状态的差异。

FeaturePlot(pbmc, features = c("MS4A1", "GNLY", "CD3E", "CD14", "FCER1A", "FCGR3A", "LYZ", "PPBP", "CD8A"))

#### DoHeatmap()用于绘制基因表达热图 可视化基因在不同样本、细胞类型或条件下的表达模式。选择每个cluster中logFC变化最大的前10个差异表达基因,绘制热图

top10 <- pbmc.markers %>% group_by(cluster) %>% top_n(n = 10, wt = avg_log2FC)
DoHeatmap(pbmc, features = top10$gene) + NoLegend()

细胞类型注释

在这个数据集里,使用上面的差异基因和已知细胞类型的marker基因进行匹配(marker基因可以由其他数据库获得,或自己定义) 将细胞类型匹配到UMAP图中 marker基因和细胞类型

new.cluster.ids <- c("Naive CD4 T", "CD14+ Mono", "Memory CD4 T", "B", "CD8 T", "FCGR3A+ Mono","NK", "DC", "Platelet")
names(new.cluster.ids) <- levels(pbmc)
pbmc <- RenameIdents(pbmc, new.cluster.ids)
DimPlot(pbmc, reduction = "umap", label = TRUE, pt.size = 0.5) + NoLegend()

saveRDS(pbmc, file = "E:/GoodStudy/research/技能库/Data Science/单细胞/pbmc3k_final.rds") #保存结果