亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

ConSpaS: a contrastive learning framework for identifying spatial domains by integrating local and global similarities

计算机科学 空间分析 相似性(几何) 人工智能 背景(考古学) 自编码 破译 数据挖掘 空间语境意识 鉴定(生物学) 图形 模式识别(心理学) 机器学习 深度学习 理论计算机科学 生物信息学 生物 数学 植物 古生物学 统计 图像(数学)
作者
Shang Wu,Yushan Qiu,Xiaoqing Cheng
出处
期刊:Briefings in Bioinformatics [Oxford University Press]
卷期号:24 (6)
标识
DOI:10.1093/bib/bbad395
摘要

Abstract Spatial transcriptomics is a rapidly growing field that aims to comprehensively characterize tissue organization and architecture at single-cell or sub-cellular resolution using spatial information. Such techniques provide a solid foundation for the mechanistic understanding of many biological processes in both health and disease that cannot be obtained using traditional technologies. Several methods have been proposed to decipher the spatial context of spots in tissue using spatial information. However, when spatial information and gene expression profiles are integrated, most methods only consider the local similarity of spatial information. As they do not consider the global semantic structure, spatial domain identification methods encounter poor or over-smoothed clusters. We developed ConSpaS, a novel node representation learning framework that precisely deciphers spatial domains by integrating local and global similarities based on graph autoencoder (GAE) and contrastive learning (CL). The GAE effectively integrates spatial information using local similarity and gene expression profiles, thereby ensuring that cluster assignment is spatially continuous. To improve the characterization of the global similarity of gene expression data, we adopt CL to consider the global semantic information. We propose an augmentation-free mechanism to construct global positive samples and use a semi-easy sampling strategy to define negative samples. We validated ConSpaS on multiple tissue types and technology platforms by comparing it with existing typical methods. The experimental results confirmed that ConSpaS effectively improved the identification accuracy of spatial domains with biologically meaningful spatial patterns, and denoised gene expression data while maintaining the spatial expression pattern. Furthermore, our proposed method better depicted the spatial trajectory by integrating local and global similarities.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
微笑完成签到,获得积分10
1秒前
学术蜗牛完成签到,获得积分20
4秒前
8秒前
野生菜狗发布了新的文献求助10
14秒前
笨笨曲奇完成签到,获得积分10
18秒前
窝恁叠发布了新的文献求助10
19秒前
天天天晴完成签到 ,获得积分10
20秒前
23秒前
25秒前
粗心的小蜜蜂完成签到,获得积分10
29秒前
Mong那粒沙发布了新的文献求助10
31秒前
浮游应助能干的跳跳糖采纳,获得10
32秒前
32秒前
NexusExplorer应助CX采纳,获得10
35秒前
37秒前
39秒前
42秒前
46秒前
zyyz完成签到,获得积分20
51秒前
小柒发布了新的文献求助10
52秒前
55秒前
星辰大海应助CCrain采纳,获得10
57秒前
窝恁叠发布了新的文献求助10
58秒前
Lonely发布了新的文献求助10
1分钟前
刚子完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Bunnyy完成签到,获得积分10
1分钟前
丘比特应助小柒采纳,获得10
1分钟前
zyyz发布了新的文献求助10
1分钟前
葛力发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
今后应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
追寻元菱应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
贺俊龙发布了新的文献求助10
1分钟前
CX发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Fermented Coffee Market 500
Theory of Dislocations (3rd ed.) 500
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5232369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4401711
关于积分的说明 13699246
捐赠科研通 4268071
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2342269
邀请新用户注册赠送积分活动 1339354
关于科研通互助平台的介绍 1295951