{“状态”:“确定”,“消息类型”:“工作”,“信息版本”:“1.0.0”,“邮件”:{“索引”:{“日期-部件”:[[2024,9,19]],“日期-时间”:“2024-09-19T16:05:47Z”,“时间戳”:1726761947686},“引用-计数”:53,“出版商”:“牛津大学出版社(OUP)”,“问题”:“12”,“许可证”:[{“开始”:{'日期-部件“:[2020,4,4]],“时间“:”2020-04-04T00:00:00Z“,”时间戳“:1585958400000},“content-version”:“vor”,“delay-in-days”:0,“URL”:“https://ademicial.oup.com/journals\/pages\/open_access\/funder_policies\/charous\/standard_publication_model”}],“funder”:[{“DOI”:“10.13039\/501000001809”,“name”:“国家自然科学基金”,“DOI-asserted-by”:“publisher”,“id”:[}“id”9\/501000001809“,”身份证“:“DOI”,“asserted-by”:“publisher”}]},{“DOI“:”10.13039\/501100001809“,”name“:”NSFC“,”DOI-asserted-by“:”publisher“,”award“:[”61772394“],”id“:[{“id”:“10.13039\\501100001809”,”id-type“:”DOI“,”asserted-by“:”publisher“}]}],”content-domain“:”{“domain”:[],“cross-mark-restriction”:false},“short-container-title”:[],“published-print”:{“date-parts”:[[2020,6,1]]},“摘要”:“摘要<\/jats:title>\n\n个动机<\/jats:title>\n单细胞RNA-sequencing(scRNA-seq)分析单个细胞的转录组,通过无监督聚类发现细胞类型或亚型。由于scRNA-sq数据的噪声、高维性和线性不可分割性,当前算法在细胞聚类之前进行降维。然而,维度缩减和集群的独立性无法充分描述数据中的模式,导致了不良的性能<\/jats:p>\n<\/jats:sec>\n\n个结果<\/jats:title>\n在本研究中,我们通过联合学习降维和细胞聚类(又称DRjCC),提出了一种灵活准确的scRNA-seq数据算法,其中降维是通过投影矩阵分解和非负矩阵分解的细胞类型聚类来实现的。我们首先将降维和单元聚类的联合学习转化为一个约束优化问题,然后导出优化规则。DRjCC的优点是,降维中的特征选择由单元聚类指导,显著提高了单元类型发现的性能。采用11个scRNA-seq数据集来验证算法的性能,其中单个细胞的数量从49到68\u00a0579不等,细胞类型的数量从3到14不等。实验结果表明,在细胞类型聚类的各种测量方面,DRjCC显著优于13种最先进的方法(平均提高17.44%)。此外,DRjCC在来自不同组织的不同scRNA-seq数据集上是高效和稳健的。所提出的模型和方法为分析scRNA-seq数据提供了一种有效的策略<\/jats:p>\n<\/jats:sec>\n\n个可用性和实施<\/jats:title>\n该软件使用matlab编写,学术版https:\/\/github.com/xkmaxidian\/DRjCC免费提供<\/jats:p>\n<\/jats:sec>\n\n个补充信息<\/jats:title>\n补充数据可在生物信息学在线获取<\/jats:p>\n“,”DOI“:”10.1093\/生物信息学\/btaa231“,”type“:”journal-article“,”created“:{”date-parts“:[[2020,3,31]],”date-time“:”2020-03-31T11:12:59Z“,”timestamp“:1585653179000}“,”page“:“3825-3832”,“source”:“Crossref”,“is-referenced-by-count”:36,“title”:[“”联合学习降维和聚类单细胞RNA测序数据“],”前缀“:”10.1093“,”卷“:”36“,”作者“:[{”给定“:”文明“,”家族“:”吴“,”序列“:”第一“,”隶属“:[}”名称“:”中国西安西电大学计算机科学与技术学院“}]},{”给出“:”小科“,”家庭“:”马“,”顺序“:”附加“,”附属机构:[{“name”:“中国西安西安西安大学计算机科学与技术学院”}],“成员”:“286”,“在线发布”:{“日期部分”:[〔2020,4,4〕},“参考文献”:[{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B1”,“doi断言”:“crossref”,“首页”:“346”,“doi”:“10.1016\/j.cels.2016.08.011”,“文章标题”:“人类和小鼠胰腺的单细胞转录组图显示了细胞间和细胞内的种群结构“,”体积“:”3“,”作者“:”男爵“,”年份“:”2016“,”期刊标题“:”细胞系统“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B2”,“doi-asserted-by”:“crossref”,”首页“:”38“,”doi“:”10.1038\/nbt.4314“,”article-title“:”使用UMAP可视化单细胞数据的降维“,”volume“:”37“,”author“:”Becht“,”year“:”2019“,”journal-title“:”Nat.Biotechol“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B3”,“first-page”:“2399”,“article-title”:“流形正则化:从标记和未标记示例学习的几何框架”,“volume”:”7“,“author”:“”Belkin”,“年份”:“2006年”,“新闻标题”:“J.Mach。学习。Res“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B4“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“1787”,“doi”:“10.1101\/gr.177725.114”,“article-title”:“单细胞RNA测序揭示的2细胞和4细胞小鼠胚胎内的细胞命运倾向”,“volume”:“24”,“author”:“Biase”,“year”:“2014”,“journal-title“:”Genome Res“2023063011293752000_btaa231-B5“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”54“,”doi“:”10.1038\/nature22330“,“article-title”:“功能完整的人类前脑球体的组装”,“volume”:“545”,“author”:“Birey”,“year”:“2017”,“journal-title“:”Nature“}”,{“key”:”202306301129375200_btaa221-B6“,”doi-asserted-by“”:“crossref.”,“first page:”“1093”,“DOI“:”10.1038\/nmeth.2645“,”article-title“:”单细胞RNA-seq实验中技术噪声的核算“,”volume“:”10“,”author“:”Brennecke“,”year“:”2013“,”journal-title”:“Nat.Methods”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B7”,“DOI-asserted-by”:“crossref”,“first-pages”:“1548”,“DOI”:“10.1109\/TPAMI.2010.231”,“article-title”“”数据表示的图正则化非负矩阵因式分解”,“volume”:“33”,“author”:“Cai”,“year”:“2011”,“journal-title”:“IEEE Trans。模式分析。机器。Intell“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B8“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“15672”,”doi“:”10.1073\/pnas.1520760112“,”article-title“:”人脑器官重述胎儿新皮质发育的基因表达程序“,”volume“:2023063011293752000_btaa231-B9“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”538“,”doi“:”10.1038\/nature25981“,”article-title“:”单细胞分辨率下胚胎发育的顺调控动力学“,”volume“:“555”,“author”:“Cusanovich”,“year”:“2018”,“journal-title”:“Nature”},{“key”:“202306301293752000 _btaa221-B10”,“doi-assert-by”:“”crossref“,”first page“:”2002“,”DOI“:”10.1038\/s41467-018-04368-5“,”article-title“:”利用深度生成模型对单细胞转录组数据进行可解释的降维“,”volume“:“9”,”author“:”Ding“,”year“:”2018“,”journal-title”:“Nat.Commun”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B11”,“DOI-asserted-by”:“crossref.”,“first pages”:“45”,“DOI“:”10.1109\/TPAMI.2008.277“,”article-title“:”凸矩阵和半非负矩阵分解“,”volume“:”32“,”author“:”Ding“,”year“:”2009“,”journal-title”:“IEEE Trans。模式分析。机器。Intell“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B12“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“7723”,“doi”:“10.1073\/pnas.1805681115”,“article-title”:“通过耦合非负矩阵分解对单细胞基因组数据进行综合分析”,“volume”:“115”,”author“:”Duren“,“year”:“2018”,”journal title“:”Proc.Natl.Acad.Sci.USA“}”,{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B13“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”241“,”doi“:”10.1038\/nature11979“,”article-title“:”交界区卵巢表面上皮细胞含有致癌干细胞龛“,“volume”:“495”,“author”:“Flesken-Nikitin”,“year”:“2013”,“journal-title”:“Nature”},{“key”:”202306301293752000 _btaa221-B14“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”305“,“doi”:“10.1002\/widm.32”,“article-title”:“群集集合”,“卷”:“1”,“作者”:“Ghosh”,“年份”:“2011”,“日志标题”:“数据挖掘知识”。Discov“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B15”,“doi-asserted-by”:“crossref”,“first page”:”251“,“doi”:“10.1038\/nature14966”,“article-title”:“单细胞信使RNA测序揭示罕见肠道细胞类型”,“volume”::“525”,”author“:”Grun“,”year“2015”,“journal-title“:”Nature“}”,{”key“202306101129752000_ba231-B16”,“doi-as由“:”插入crossref“,”first page“:”e1004575“,”DOI“:”10.1371 \/journal.pcbi.1004575”,”article-title“:”SINCEAR:单细胞RNA-seq分析的管道“,”volume“:“11”,”author“:”Guo“,”year“:”2015“,”journal-title”:“PLoS Compute”。Biol“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B17“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“1091”,”doi“:”10.1016\/j.cell.2018.02.001“,”article-title“:”Mapping the mouse cell atlas by Microwell-Seq“,”volume“:doi-asserted-by“:”crossref“,”首页“:”475“,”DOI“:”10.1038\/nature06952“,”article-title“:”运动细胞的形状决定机制“,”volume“:”453“,”author“:”Keren“,”year“:”2008“,”journal-title”:“Nature”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B19”,”DOI-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“483”,“DOI”:“10.1038//nmeth.4236”,“article-title”“:”SC3:单细胞RNA-seq数据共识聚类”,“卷”:“14”,“作者”:“Kiselev”,“年份”:“2017年”,“期刊标题”:“Nat.Methods”},{“关键”:“2023063011293752000_btaa231-B20”,“doi-asserted-by”:“crossref”,《首页》:“310”,”doi:“10.1038\/s41576-019-0095-5”,“文章标题”:卷:“20”,“作者”:“基塞列夫”,“年份”:“2019年”,“新闻标题”:“自然基因”。Rev“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B21“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“2439”,“doi”:“10.1093\/cercor\/bhn260”,“article-title”:“中间神经元祖细胞(基底祖细胞)为大脑皮层各层产生锥体投射神经元”,“volume”:“19”,“author”:“Kowalczyk”,“year”:“2009”,“journal-title:”塞雷布。Cortex“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B22“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“W90”,”doi“:”10.1093\/nar\/gkw377“,”article-title“:”Enrichr:a comprehensive gene set enrich analysis web server 2016 update“,“volume”:“44”,“author”:“Kuleshov”,“year”:“2016”,“journal-title”:“Nucleic Acids Res”},}“key”:3752000_btaa231-B23“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”56“,”doi“:”10.1038\/nature13920“,”article-title“:”解构多能干细胞转录异质性“,”volume“:“516”,”author“:”Kumar“,”year“:”2014“,”journal title“:“Nature”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B24”,”first-page:“1675”,“author”:“Lakkaraju”,“year”:“2016”},{“键”:“2023063011293752000_btaa231-B25“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”788“,”doi“:”10.1038\/44565“,”article-title“:”通过非负矩阵因式分解学习对象的部分“,”volume“:“401”,”author“:”Lee“,”year“:”1999“,”journal-title”:“Nature”},{“key”:“202306301129375200_btaa221-B26”,“doi-assert-by”:”cross-ref“,“first page:”“243”,“DOI“:”10.1016\/j.neucom.2013.03.034“,”article-title“:”复合流形的局部判别光谱聚类“,”volume“:”119“,”author“:”Li“,“year”:“2013”,“journal-title”:“Neurocomputing”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B27”,“DOI-asserted-by”:“crossref”,“first page”:”2809“,”DOI“”:“10.1093\/生物信息学”/bty1056“,”article-titel“:“”使用进化多目标集合剪枝的单细胞RNA-seq解释”,“卷”:“35”,“作者”:“李”,“年份”:“2019年”,“期刊标题”:“生物信息学”},{“关键”:“2023063011293752000_btaa231-B28”,“doi-asserted-by”:“crossref”,“首页”:“59”,“doi”:“10.1186\/s13059-017-1188-0”,”“文章标题”:CIDR:通过插补单细胞RNA-seq数据实现超快速准确聚类“,“volume”:“18”,“author”:“Lin”,“year”:“2017”,“journal-title”:“Genome Biol”},{“key”:”2023063011293752000_btaa231-B29“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”1045“,“doi”:“10.1109\/TKDE.2017.2657752”,“article-title“:”动态网络中社区检测的进化非负矩阵分解算法”,“volume”:“29”,“author”:“Ma”,“year”:“2017”,“journal-title”:“IEEE Trans。知识。Data Eng“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B30”,“首页”:“2579”,“文章标题”:“使用t-SNE可视化高维数据”,“卷”:“9”,“作者”:“Maaten”,“年”:“2008”,“期刊标题”:“J.Mach.Learn.Res”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B31”,“doi断言”:“crossref”,“首页”:“241”,“doi”:“10.1007\\s10618-010-0191 9英寸,“文章标题“:“在部分监督下加速光谱聚类”,“卷”:“21”,“作者”:“Mavroedis”,“年份”:“2010”,“期刊标题”:“数据挖掘知识。Discov“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B32“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“983”,”doi“:”10.1038\/s41592-019-0535-3“,”article-title“:”监督分类启用细胞图谱的快速注释“,”volume“:”16“,”author“:”Pliner“,”year“:”2019“,”journal-title”:“Nat.Methods”},”{“key”:“202306301129375200_btaa221-B33”,“第一页“:”2007“,”author“:”Rajapakse“,”year“:”2004“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B34“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first-page“:”777“,”doi“:”10.1038\/nbt.2282“,”article-title“:”单细胞水平RNA和单个循环肿瘤细胞的全长mRNA-seq“,”volume“:“30”,“author”:“Ramskold”,“year”:“2012”,“journal-B34”title“:”国家。生物技术“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B35”,“doi-asserted-by”:“crossref”,“first page”:”2323“,“doi”:“10.1126\/science.290.5500.2323”,“article-title”:“通过局部线性嵌入降低非线性维数”,“volume”::“290”,”author“:”Roweis“,“year”:“2000”,“journal-title“:”science“}”,{”key“202306101129752000_baa231-B37”,“doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”495“,”doi“:”10.1038\/nbt.3192“,“article-title”:“单细胞基因表达数据的空间重建”,“volume”:“33”,“author”:“Satija”,“year”:“2015”,“journal-title“:”Nat.Biotechol“},{“key”:”2023063011293752000_btaa231-B40“,”doi-assert-by“”:”crosdref“”,“first pages”:“235”,”doi:“”10.1093“生物信息学”,“article-title”:“通过非负矩阵分解对单细胞转录组数据进行稳健分类”,“volume”:“33”,“author”:“Shao”,“year”:“2017”,“journal-title“:”生物信息学“},{“key”:”2023063011293752000_btaa231-B44“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”377“,”doi“:”10.1038/nmeth.1315“,”article-title“:”mRNA-seq单细胞全转录组分析“,”volume“:”6“,”author“:”Tang“,”year“:”2009“,”journal-title”:“Nat.Methods”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B45”,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“58”,”doi“:”10.1186 \/s13059-018-1431-3“,”article-title“GiniCluster2:一种用于细胞类型检测的聚类感知、加权集成聚类方法”,“卷”:“19”,“作者”:“Tsoucas”,“年份”:“2018”,“期刊标题”:“基因组生物学”},{“键”:“2023063011293752000_btaa231-B46”,“doi断言”:“crossref”,“首页”:“243”,“doi”:“10.1038\/40805”,“文章标题”:“多价PDZ结构域蛋白以G蛋白偶联级联方式组装信号复合物“,“volume”:“388”,“author”:“Tsunoda”,“year”:“1997”,“journal-title”:“Nature”},{“key”:”2023063011293752000_btaa231-B47“,“doi-asserted-by”:“crossref”,“first-page”:“15”,“doi”:“10.1186 \/s13059-017-1382-0”,“article-title“:”SCANPY:大规模单细胞基因表达数据分析”,“卷”:“19”,“作者”:“Wolf”,“年份”:“2018”,“期刊标题”:“基因组生物学”},{“关键词”:“2023063011293752000_btaa231-B48”,“doi-asserted-by”:“crossref”,《首页》:“4290”,“doi”:“10.1073\/pnas.1521171113”,“article-title”:“稳定性驱动的非负矩阵分解解释空间基因表达并构建局部基因网络”,“卷”:“113”,“作者”:“Wu”,“年份”:“2016”,“期刊标题”:“Proc。国家。阿卡德。科学。美国“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B49“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“1269”,“doi”:“10.1093\/生物信息学\/bty793”,“article-title”:“SAFE-clustering:单细胞RNA-seq数据的单细胞聚集(从集合)聚类”,“volume”:“35”,“author”:“Yang”,“year”:“2019”,”journal-title“:”生物信息学“}”,{“key”:2023063011293752000_btaa231-B50“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”174“,“doi”:“10.1186\/s13059-017-1305-0”,“article-title”:“Splatter:模拟单细胞RNA测序数据”,“volume”:“18”,“author”:“Zappia”,“year”:“2017”,“journal-title“:”Genome Biol“},{“key”:交叉参考“,”第一页“:”1138“,”DOI“:”10.1126\/science.aaa1934“,”文章标题“:”大脑结构。单细胞RNA-seq揭示的小鼠皮层和海马的细胞类型“,”volume“:”347“,”author“:”Zeisel“,”year“:”2015“,”journal-title“:”Science“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B52”,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first-page:“530”,“doi”:“10.1038\/nrn.2017.85”,“article-title”:“神经细胞类型分类:挑战、机遇和前进道路”,“卷”:“18”,“作者”:“曾”,“年份”:“2017年”,“期刊标题”:“Nat.Rev.Neurosci”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B53”,“doi-asserted-by”:“crossref”,“首页”:“526”,“doi”:“10.1038\/s41586-019-1576-6”,《文章标题》:“突触邻近性使NMDAR信号能够促进脑转移”,“volume”:“573”,“author”:“Zeng”,“year”:“2019”,“journal-title”:“Nature”},{“key”:”2023063011293752000_btaa231-B54“,“doi-asserted-by”:“crossref”,“first-pages”:“1690”,“doi”:“10.1109”,TPAMI.2016.2613924“,”article-title“:”基于稀疏表示的开放集识别“,”volume“:”39”,“作者”:“张”,“年份”:“2017年”,“新闻标题”:“IEEE Trans。模式分析。机器。Intell“},{”key“:”2023063011293752000_btaa231-B56“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:“1007”,”doi“:”10.1038\/s41592-019-0529-1“,”article-title“:”用于肿瘤微环境分析的单细胞RNA-seq的概率细胞型分配“,”volume“:16”,”author“:”Zhang“,”year“:”2019“,”journal title“:“Nat.Methods”},}“key”:“”2023063011293752000_btaa231-B57“,”doi-asserted-by“:”crossref“,”first page“:”14049“,”doi“:”10.1038\/ncomms14049“、”article-title“:”单个细胞大规模并行数字转录图谱“,”volume“:“8”,”author“:”Zheng“,”year“:”2017“,”journal-title”:“Nat.Commun”},{“key”:“2023063011293752000_ btaa231-1B58”,“doi-assert-by”:“Crosref”,“首页“:”e2888“,”DOI“:”10.7717\/peerj.2888“,”article-title“:”通过非负矩阵分解检测单细胞RNA-Seq数据的异质性“,”volume“:”5“,”author“:”Zhu“,”year“:”2017“,”journal-title”:“peerj”},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B59”,“DOI-asserted-by”:“crossref”,“首页”:“466”,“DOI”:“10.1073\/pnas.1817715116“,”article-title“:”单细胞数据的半软聚类“,”卷“:”116“,”作者“:”朱“,”年份“:”2019“,”期刊标题“:”Proc。国家。阿卡德。科学。美国“},{“key”:“2023063011293752000_btaa231-B60”,“doi-asserted-by”:“crossref”,“首页”:“140”,“doi”:“10.1186\/s12859-016-0984-y”,“article-title”:“pcaReduce:单细胞转录谱的层次聚类”,“volume”:《生物信息学》:“17”,“author”:“Zuraskiene”,“year”:“2013”,“journal-title“:”“BMC生物信息学”}],“containerti-title”:[“生物信息学“],“original-title”:[],“language”:“en”,“link”:[{“URL”:“http://\/acticate.oup.com/bioninformations\/advance-article-pdf\/doi\/10.1093\/bioinformations\/btaa231\/33151304\/btaa2321.pdf”,“content-type”:“application\/pdf”,“content-version”:“am”,“intended-application”:“syndication”},{“URL”:“https:\/\/cademicial.oup.com/bioninformatics\/article-pdf\/36\/12\/3825\/50750654\/bioinformatics_36_12_3825.pdf”,“content-type”:“application\/pdf”,“content-version”:“vor”,“intended-application”:“syndication”},{“URL”:“http:\/\/acticial.out.com/bioninfomatics\-article-pdf\/36 \/12\/3825\/50705654\/bioinformatics _36_11_384 25.pdf“,”内容类型“:“unspecified”,“content-version”:“vor”,“intended-application”:“similarity-checking”}],“deposed”:{“date-parts”:[[2023,6,30]],“date-time”:“2023-06-30T11:30:19Z”,“timestamp”:1688124619000},“score”:1,“resource”:{“primary”:“URL”:“https:\//ademicial.oup.com/bioinformatics\/article\/36\/12\/3825\/5815975”}}},副标题“:[],”编辑“:[{”给定“:”安东尼“,“family”:“Mathelier”,“sequence”:“additional”,“affiliation”:[]}],“short title”:[],“issued”:{“date-parts”:[[2020,4,4]]},“references-count”:53,“journal-issue”:{-“issue”:“12”,“published-print”:{--“date-parts”:[2020,6,1]]}},”URL“http://dx.doi.org\/101093\/生物信息学\/btaa231”,“”关系“:{},”ISSN“:[”1367-4803“,”1367-4811“],”ISSN-type“:[{”value“:“1367-4803”,“type”:“print”},{“value”:”1367-4811“,”type“:”electronic“}],“subject”:[],“published-other”:{“date-parts”:[[2020,6,15]]},“publish”:{“date-ports”:[2020,4]]}}}