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基于scCustomize高效展示特定细胞簇

创作时间:
作者:
@小白创作中心

基于scCustomize高效展示特定细胞簇

引用
1
来源
1.
http://www.360doc.com/content/25/0212/16/76149697_1146614986.shtml

单细胞数据分析是近年来生物医学研究中的一个重要领域,而scCustomize是一个用于优化单细胞数据分析与可视化结果的工具包。本文将详细介绍如何使用scCustomize中的三个函数:Cluster_Highlight_Plot、Cell_Highlight_Plot和Meta_Highlight_Plot,来高效展示特定的细胞簇、特定的细胞或元数据信息。

前情提要

基于scCustomize包Plotting #1: General Analysis Plots美化及可视化单细胞结果数据,也整理了一个系列啦!

  • 探索scCustomize:提升单细胞数据分析与可视化的利器
  • scCustomize助力轻松优化FeaturePlot
  • scCustomize一键美化小提琴图
  • 如何快速美化气泡图结果?
  • DimPlot_scCustom是否优于Dimplot?

今天到最后一部分啦——便捷的高亮可视化特定的细胞亚簇、metadata信息或者需要展示的基因。那一起来学习一下吧!

Highlight Cluster(s)

scCustomize工具包中的Cluster_Highlight_Plot()函数,用于在单细胞数据可视化中突出显示特定的细胞簇(cluster),以便更清晰地确定它们在图中的位置。

当我们使用Dimplot函数直接展示分群结果,即使使用了优化的颜色方案,当同时绘制所有细胞簇时,仍然难以确定各个簇的边界。

函数Cluster_Highlight_Plot()可用于突出显示选定的细胞簇(或多个簇),以便与其他细胞区分开来。

Cluster_Highlight_Plot是从seurat_object@active.ident槽中提取信息,所以这个槽的内容可能并不一定是聚类结果,具体取决于我们的设置。

  • 比如在最开始聚类分群之后,没有对亚群进行命名的时候,我们就可以直接高亮展示active.ident中需要的亚簇。
Cluster_Highlight_Plot(seurat_object = pbmc, cluster_name = "2", highlight_color = "navy",
                       background_color = "lightgray")
  • seurat_object = pbmc, # 指定Seurat对象
  • cluster_name = "2", # 指定要突出显示的细胞簇编号为7
  • highlight_color = "navy", # 突出显示的细胞簇颜色为深蓝色
  • background_color = "lightgray" # 背景细胞颜色为浅灰色

主要是通过指定特定的亚群,然后使用highlight_color和background_color,将特定的细胞亚群和背景细胞亚群区分开来。

也可以高亮展示两个及以上的亚群:

Cluster_Highlight_Plot(seurat_object = pbmc, cluster_name = c("1", "3","6"),  
                       highlight_color = c("navy","forestgreen","red"))

  • 当命名结束后,并更改了active.ident的信息,就可以根据细胞亚群具体的名字进行可视化展示
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)  
# 修改Idents中分群编号为细胞类型  
pbmc <- RenameIdents(pbmc, new.cluster.ids)  

和直接用数字编号一样,只需要将对应的cluster编号改为细胞亚群名字即可!

Cluster_Highlight_Plot(seurat_object = pbmc, cluster_name = c("CD14+ Mono", "CD8 T"),  
                       highlight_color = c("forestgreen","red"))

Cell_Highlight_Plot

Cell_Highlight_Plot()是用于在单细胞数据可视化中突出显示特定细胞的函数,适用于那些不通过active.ident或meta.data列定义的细胞群体,例如基于基因表达水平筛选的细胞。

有点类似于可视化marker基因,但是因为可以设置阈值,所以不会显示全部表达该基因的细胞群。具体根据代码和结果来看叭!

  1. 设置合适的阈值,根据基因表达情况筛选细胞
# Get cell names  
MS4A1 <- WhichCells(object = pbmc, expression = MS4A1 > 3)  
  1. 创建命名列表,这个命名列表将作为Cell_Highlight_Plot()函数的cells_highlight参数的输入。
# Make into list  
cells <- list(MS4A1 = MS4A1)  
  1. 绘制突出显示的细胞
# Plot  
Cell_Highlight_Plot(seurat_object = pbmc, cells_highlight = cells)  
  • 如果没有指定highlight_color和background_color,函数将使用默认颜色进行突出显示。
  • 也就是突出显示的细胞会用一种颜色标记,而背景细胞会用lightgray颜色标记。
  1. 根据多个基因展示的话,和单个基因可视化流程类似
# Get cell names and make list  
GZMB <- WhichCells(object = pbmc, expression = GZMB > 3)  
LYZ <- WhichCells(object = pbmc, expression = LYZ > 3)  
cells <- list(GZMB = GZMB, LYZ = LYZ)  
# Plot  
Cell_Highlight_Plot(seurat_object = pbmc, cells_highlight = cells)  

结合umap图能更好的看出基因表达的细胞亚群:

Cell_Highlight_Plot(seurat_object = pbmc, cells_highlight = cells)+  
  DimPlot(pbmc, reduction = "umap", label = TRUE,   
          repel = T,pt.size = 0.5) + NoLegend()  

Meta_Highlight_Plot

Meta_Highlight_Plot()用于在单细胞数据可视化中快速突出显示任何有效的@meta.data变量,适用于根据元数据(如细胞类型、样本来源、处理条件等)对细胞进行分类和突出显示。

因为直接使用的pbmc的示例数据,metadata中没有很多可供展示的分组信息,所以这个函数就留给大家自己去探索呀!

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