颅骨骨髓 scRNA-seq:急性脑梗死 vs 对照

颅骨骨髓单细胞转录组。急性脑梗死(ACI)5 例,对照(CTRL)6 例按性别、年龄匹配。图中蓝色 CTRL,红色 ACI。组间比较以 CTRL 为对照。

样本

ACI 4 男 1 女,35–75 岁。CTRL 3 男 3 女,30–77 岁。

样本分组性别年龄文库
ACI-1ACI男543′
ACI-2ACI男753′
ACI-3ACI男503′
ACI-4ACI女653′
ACI-5ACI男353′
CTRL-1CTRL男625′
CTRL-2CTRL女595′
CTRL-3CTRL男775′
CTRL-4CTRL女605′
CTRL-5CTRL男305′
CTRL-6CTRL女305′
两组不是同一实验室、同一批次同时采集。CTRL 全部 5′ 文库,ACI 全部 3′ 文库,疾病分组与平台完全共线。Harmony 只能减弱样本间差异,不能把疾病效应从实验室、取样和 5′/3′ 里拆开。读组间结果时需要把这一点算进去。
问题:急性脑梗后颅骨骨髓造血发生了什么——中性粒是否扩增、粒系和 HSC 的状态由什么驱动、能否提示干预靶点。
顺序:00–06 质控与命名;07 细胞组成;08 粒系发育轴;09–11 通路、转录因子、细胞因子响应;12 把粒系拟时间与这些分数对齐;13 HSC 向 MEP / GMP / MDP 的命运。

读图

报告

  1. 00 质控 — 过滤空液滴、双细胞和线粒体过高的细胞。
  2. 01 聚类 — Harmony 整合后聚类。
  3. 02 Marker — 经典基因核对大类位置。
  4. 03.1 导出 — 写成 CellTypist 用的 h5ad。
  5. 03.2 CellTypist — 参考标签,不是最终命名。
  6. 04 大类命名 — HSPC、B、中性粒等。
  7. 05.1 HSPC、05.2 B / 浆细胞、05.3 T / NK、05.4 单核 / DC、05.5 中性粒、05.6 红系 — 亚型命名。
  8. 06 合并 — 得到 annot_main / annot_sub。
  9. 07.1 组成 — 各例占比;Wilcoxon、miloR 为补充。
  10. 07.2 scCODA — 组成变化的主模型。
  11. 08 粒系轨迹 — GMP → 早幼粒 → Pre-Neut → 成熟粒。
  12. 09 通路 — PROGENy 推断的通路活性。
  13. 10 转录因子 — 中性粒谱系 30 个与阶段相关的 TF。
  14. 11 CytoSig — 细胞因子响应签名,不是测到的浓度。
  15. 12 拟时间与活性 — 粒系轴上的进度和通路 / TF / 细胞因子。
  16. 13 HSPC 轨迹 — HSC 分向 MEP、GMP、MDP。

可以继续做的分析

数据和实验上可以补什么

优先补同一实验室、同一套 3′ 或 5′ 的 CTRL 与 ACI,用来拆开疾病和平台。有条件再配对外周血或脑组织。

通路、转录因子和 CytoSig 都是 RNA 推断,不是 ELISA 或磷酸化。性别和年龄用于选对照,未进入统计模型。

代码:github.com/jha14/stroke_bm。建议阅读 HTML。