Gene Trajectory Inference for Single-cell Data by Optimal Transport Metrics

推论 弹道 基因调控网络 计算机科学 基因 计算生物学 基因表达 人工智能 生物 遗传学 物理 天文
作者
Rihao Qu,Xiuyuan Cheng,Esen Sefik,Jay S. Stanley,Boris Landa,Francesco Strino,Sarah Platt,James Garritano,Ian D. Odell,Ronald R. Coifman,Richard A. Flavell,Peggy Myung,Yuval Kluger
标识
DOI:10.1101/2022.07.08.499404
摘要

Abstract Single-cell RNA-sequencing has been widely used to investigate cell state transitions and gene dynamics of biological processes. Current strategies to infer the sequential dynamics of genes in a process typically rely on constructing cell pseudotime through cell trajectory inference. However, the presence of concurrent gene processes in the same group of cells and technical noise can obscure the true progression of the processes studied. To address this challenge, we present GeneTrajectory, an approach that identifies trajectories of genes rather than trajectories of cells. Specifically, optimal-transport distances are calculated between gene distributions across the cell-cell graph to extract gene programs and define their gene pseudotemporal order. Here, we demonstrate that GeneTrajectory accurately extracts progressive gene dynamics in myeloid lineage maturation. Moreover, we show that GeneTrajectory deconvolves key gene programs underlying mouse skin hair follicle dermal condensate differentiation that could not be resolved by cell trajectory approaches. GeneTrajectory facilitates discovery of gene programs that control the changes and activities of biological processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
极地东风发布了新的文献求助10
2秒前
Topofme完成签到,获得积分10
2秒前
江任意西完成签到 ,获得积分10
2秒前
研友_8Y26PL发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
6秒前
CipherSage应助莫西莫西采纳,获得10
7秒前
张迪完成签到 ,获得积分10
8秒前
浅笑成风完成签到,获得积分10
9秒前
zbx发布了新的文献求助10
9秒前
xuanx237发布了新的文献求助10
9秒前
zhtgang完成签到,获得积分10
10秒前
,645615616完成签到,获得积分10
10秒前
咸鱼细胞人关注了科研通微信公众号
11秒前
12秒前
bxj发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
极地东风完成签到,获得积分10
14秒前
丝丢皮的发布了新的文献求助10
17秒前
sherwing2009发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI2S应助研友_8Y26PL采纳,获得10
18秒前
Lucas应助ZC采纳,获得10
19秒前
19秒前
莫西莫西发布了新的文献求助10
19秒前
科研通AI2S应助喜宝采纳,获得10
19秒前
21秒前
李爱国应助zbx采纳,获得10
22秒前
Yh_alive完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
lfc完成签到,获得积分10
24秒前
27秒前
27秒前
28秒前
丝丢皮的完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
32秒前
32秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807086
关于积分的说明 7871889
捐赠科研通 2465477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312260
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629958
版权声明 601905