
		Release 1.2.5 Updated (Dec. 05, 2020) Based on UCSC hg38, mm10 Formerly DBTSS
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シングルセルデータ解析

本編ではシングルセル解析初心者の方がテストデータを用いて、一通りのデータ解析が行えるようになることを目的としています。

ここでは、ここのシングルセル解析入門で解析したscRNA-seq/scATAC-seq結果と、RモジュールのSeura(スーラ)、Signac(シニャック)を用いてさらに詳細な解析を行う方法を解説します。

Seuratを使ったscRNA-seq解析

フィルタリング前

まだ画像が用意されていません — VlnPlot_QC.png

まだ画像が用意されていません — FeatureScatter.png

フィルタリング後

まだ画像が用意されていません — VlnPlot_QC_subset.png: Filtered cells: 1000 < Genes < 5000, Mito < 5%

分散の大きな、特徴のある遺伝子を抽出

まだ画像が用意されていません — top10.png

スケーリングとPCAによる次元削減

まだ画像が用意されていません — pca.png

まだ画像が用意されていません — VizDimLoadings.png

heatmap_dim_1_15.pdf

heatmap_dim_1_15.pdf

まだ画像が用意されていません — JackStraw.png

まだ画像が用意されていません — ElbowPlot.png

まだ画像が用意されていません — umap.png:

Differentially expressed gene (DEG)の検出

クラスター間のdifferentially expressed gene（DEG）DEG、すなわち、マーカー遺伝子を抽出する。

DoHeatmap_top10.pdf

DoHeatmap_top10.pdf

アノテーション（細胞種同定）

下記テーブルの既知マーカー遺伝子を用いて細胞種を同定する。

	Cell type		Cell markers
Immune cell Ptprc(CD45)+	T cell		Cd3d, Cd4, Cd8a
	NK cell		Cd3d(-), Nkg7, Gzma
	B cell		Cd19, Cd79a
	Myeloid cell	Macrophage	Itgam(CD11b)
		Alveolar macrophage	Itgax(CD11c), Siglecf
		Neutrophil	Ly6g, Ngp
	DC		Itgax(CD11c), Itgae(CD103)
	ILC (Nuocyte or NH)		Cd3d(-), IL2RA(CD25), Gata3+
Non-immune cell	Epithelial cell		Epcam, Cdh1
	Myofibroblast		Acta2, Mustn1
	Fibroblast		Col1a1, Cpl1a2
	Pericyte		Mcam, Pdgfrb, Cox4i2
	Endothelial cell		Pecam1(CD31), Cdh5, Vwf

免疫関連細胞クラスターの同定

まだ画像が用意されていません — vlnplot_Immune.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_Immune.png

クラスター2, 4, 7, 8, 9, 12, 13, 14, 15, 16, 17は免疫細胞？

その他の細胞種についても可視化を行う

まだ画像が用意されていません — T cell: Cd3d, cd4, Cd8a

まだ画像が用意されていません — T cell: Cd3d, cd4, Cd8a

まだ画像が用意されていません — NK cell: Nkg7, Gzma

まだ画像が用意されていません — NK cell: Nkg7, Gzma

まだ画像が用意されていません — B cell: Cd19, Cd79a

まだ画像が用意されていません — B cell: Cd19, Cd79a

まだ画像が用意されていません — Myeloid cell: Itgam, Cd68

まだ画像が用意されていません — Myeloid cell: Itgam, Cd68

まだ画像が用意されていません — Alveolar Macrophage: Itgax, Siglecf, Cd68

まだ画像が用意されていません — Alveolar Macrophage: Itgax, Siglecf, Cd68

まだ画像が用意されていません — DC: Itgax, Itgae

まだ画像が用意されていません — DC: Itgax, Itgae

まだ画像が用意されていません — Neutrophil cell: Ly6g, Ngp

まだ画像が用意されていません — Neutrophil cell: Ly6g, Ngp

まだ画像が用意されていません — Epithelial cell: Epcam, Cdh1

まだ画像が用意されていません — Epithelial cell: Epcam, Cdh1

まだ画像が用意されていません — Myofibroblast: Mustn1, Acta2

まだ画像が用意されていません — Myofibroblast: Mustn1, Acta2

まだ画像が用意されていません — Fibroblast: Col1a1, Col1a2

まだ画像が用意されていません — Fibroblast: Col1a1, Col1a2

まだ画像が用意されていません — Endothelial cell: Pecam1, Cdh5, Vwf

まだ画像が用意されていません — Endothelial cell: Pecam1, Cdh5, Vwf

まだ画像が用意されていません — Pericyte: Mcam, Pdgfrb, Cox4i2

まだ画像が用意されていません — Pericyte: Mcam, Pdgfrb, Cox4i2

クラスターへの細胞種の割り当て

まだ画像が用意されていません — umap_cls.png

※ 複数サンプルを解析する場合はバッチエフェクトに注意しながら解析する必要があります。

Signacを使ったscATAC-seq解析

フィルタリング前

まだ画像が用意されていません — VlnPlot_FeatureScatter.png

まだ画像が用意されていません — PeriodPlot.png

フィルタリング後

まだ画像が用意されていません — VlnPlot_FeatureScatter2.png: Filtered cells: 500 < peac_region_fragments < 20000, pct_reads_in_peaks > 10, blacklist_ratio < 0.05, nucleosome_signal < 10

2D visualization by UMAP and clustering

まだ画像が用意されていません — umap_scATAC.png

マーカー周辺のピークを確認

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Endothelial.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Endothelial.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_T.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_T.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_NK.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_NK.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_B.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_B.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Myeloid.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Myeloid.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_AlveolarMacrophage.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_AlveolarMacrophage.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_DC.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_DC.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Neutrophil.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Neutrophil.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Epithelial.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Epithelial.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Myofibroblast.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Myofibroblast.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Fibroblast.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Fibroblast.png

まだ画像が用意されていません — CoveragePlot_Pericyte.png

まだ画像が用意されていません — FeaturePlot_ATAC_Pericyte.png

scRNA-seq/scATAC-seq統合解析

scRNA-seqとscATAC-seqデータの対応付け

まだ画像が用意されていません — DimPlot_RNAseq+ATACseq.png

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