分析测试百科网

搜索

分析测试百科网 > 行业资讯 > 微信文章

继续推出-单细胞转录组新玩法:宿主-微生物互作分析

创新多组学技术服务
2023.5.17
7391ab9b30904cc4746fcfa11ec1b702.gif


继 2_06.png 空间转录组宿主-微生物互作分析推出之后,欧易生物继续推出针对单细胞转录组预测微生物组成的分析方案。


SAHMI[1]是一款专门用于鉴定单细胞转录组中的微生物丰度的分析流程,于2022年发表在Cancer Cell上。该流程通过微生物比对鉴定、去噪和去污染等操作,获取单细胞转录组中各个细胞中的微生物组成及丰度情况,为疾病的探究提供了更新的视角。


那么通过SAHMI分析单细胞中微生物的组成情况,到底可以拿到哪些数据呢?我们一起揭秘下。




01

生信分析流程

5901ab786b5170c97094a81972931053.png




02

分析结果展示


2.1 微生物筛选

在完成Kraken2Uniq比对后,对于真实微生物进行了筛选,主要包括假阳性和污染微生物过滤。每个样本和阴性对照数据集样本的微生物表达总量分布。

6f0191d35920bac00c2f489ed4de8295.png
56c04dd357e7b1cf1c84e831ac710138.png

图片说明:每个样本中保留下来的微生物的表达丰度分布(仅展示部分样本)

分析样本中的微生物密度分布图为蓝色,阴性对照数据集的微生物密度分布图为灰色


2.1 微生物丰度检测

2.2.1 微生物丰度统计


9ae0dd51436342d9accf07b82732c70a.png

图片说明:横坐标为微生物名称,纵坐标为每个微生物在样本中的UMI数量,每个点代表一个样本


2.2.2 微生物的丰度统计


a331bbddef7e959447e74ed54ae5f368.png
bd33084d4acf0e18ee8459feb24f8849.png

图片说明:(左)每组微生物总丰度的统计;(右)每组中各微生物丰度的UMI统计


2.3 宿主微生物联合分析


b44a516a9332ce6cc1c1f6ce10aa63f0.png
654ca7db52185f82da7b037538bf5488.png

图片说明:(左)微生物相关细胞的UMAP可视化,蓝色代表该细胞检测到微生物存在;(右)每组中各细胞中微生物UMI总数目分布提琴图


898be85e0c703aca4cd08576bb2867c4.png

图片说明:各cluster/celltype中微生物UMI分布


2.4 各cluster中微生物关联细胞与未关联细胞的差异分析

2.4.1 各cluster差异基因统计


28cc7f51f10e41f32e1172be10a118b8.png
43cf55600f314b5d388f09656408a409.png

图片说明:(左)各cluster差异基因数量柱状图;(右)高频基因统计,纵坐标为该基因在各细胞cluster/celltype中微生物富集和未富集细胞差异基因出现的频次


2.4.2 Top10富集通路点图


b41beda27e27ad39e93c7e076bdd3a37.png

图片说明:各微生物相关通路可视化,横坐标为微生物名称,纵坐标为富集通路名称


以上的分析内容,欧易生物均可实现。但目前仅支持人和小鼠的单细胞转录组项目进行分析。关于SAHMI的分析内容,后续可以考虑从以下几个方面进行数据挖掘,欢迎各位老师咨询和参考。


数据分析方面:

1)分析哪些细胞类型会有胞内菌的存在,及不同细胞类型微生物分布的差异;

2)结合单细胞分析细胞亚型与微生物富集的相关性;

3)针对特定的微生物,预测病人的生存曲线(适合临床病人);

4)针对微生物富集的特定亚群,预测亚群与生存时间的关系(适合临床病人)。


多组学联合及验证方面:

1)传统组学联合:可针对微生物富集的特定细胞进行分选,做16s测序或2bRAD-M,验证微生物组成及丰度情况。

2)空间转录组联合:结合空间转录组,鉴定空间细胞类型组成,可进一步分析特定微生物富集的细胞类型的周围细胞组成情况(适合单细胞+空间转录组项目的客户);

3)空间微生物预测:通过细胞类型的空间定位,和空间微生物组成分析,可以和单细胞胞内菌的预测进行相互验证(适合单细胞+空间转录组项目的客户)。


参考文献:

[1] Ghaddar B, Biswas A, Harris C, et al. Tumor microbiome links cellular programs and immunity in pancreatic cancer[J]. Cancer Cell, 2022, 40(10): 1240-1253. e5.


630cf8896277dec3ab8f240778163777.png

上海欧易生物医学科技有限公司(简称:“欧易生物”),成立于2009年,经过十多年稳健发展,已经成长为拥有“晶准生物”“鹿明生物”“青岛欧易”三家全资子公司,近600名员工的生物科技领域集团型企业。


欧易生物始终秉持着“硬数据 · 好服务”的理念服务于大众。为大生命科学、大健康相关研究领域,以及医药、食品及日化企业的客户,提供从基础研究到药物靶点发现、药理药效及安全性评价、疾病分子标志物筛选、致病菌及耐药菌溯源等相关技术服务,全力加速客户研究与开发进程,提升客户研究与开发价值。

9e461ec805b3451b91cdd90c35577c2d.png


欧易生物携手旗下子公司,实现了中心法则上、中、下游多层组学的串联,从基因组、转录组、表观组、微生物组,到蛋白组、代谢组及近年热门的单细胞&空间多组学技术服务,为科研用户提供全面的创新多组学技术服务。


c0866c1e2d0e15ef30cf8e553b1c045a.png


欧易生物已先后获得闵行区研发机构、闵行区企业技术中心、上海市科技小巨人企业、产权管理体系认证企业等资质。拥有授权发明专利30+项,在受理发明专利50+项,软件著作权150+项。

0f44b26d11196360328f8eb40ac2fef6.png
fa073733be05695b99029bbbb87e634a.png

END

排版人:小久


原创声明:本文由欧易生物(OEBIOTECH)学术团队报道,本文著作权归文章作者所有。欢迎个人转发及分享,未经作者的允许禁止转载。

48e747d423610b938cb07e70dc80b075.gif
80ac5cad5bbddf0693effa04842d3174.gif

发布需求
作者
头像
仪器推荐
文章推荐