Highly multiplexed single-cell analysis of formalin-fixed, paraffin-embedded cancer tissue
Notice bibliographique
Résumé
Limitations on the number of unique protein and DNA molecules that can be characterized microscopically in a single tissue specimen impede advances in understanding the biological basis of health and disease. Here we present a multiplexed fluorescence microscopy method (MxIF) for quantitative, single-cell, and subcellular characterization of multiple analytes in formalin-fixed paraffin-embedded tissue. Chemical inactivation of fluorescent dyes after each image acquisition round allows reuse of common dyes in iterative staining and imaging cycles. The mild inactivation chemistry is compatible with total and phosphoprotein detection, as well as DNA FISH. Accurate computational registration of sequential images is achieved by aligning nuclear counterstain-derived fiducial points. Individual cells, plasma membrane, cytoplasm, nucleus, tumor, and stromal regions are segmented to achieve cellular and subcellular quantification of multiplexed targets. In a comparison of pathologist scoring of diaminobenzidine staining of serial sections and automated MxIF scoring of a single section, human epidermal growth factor receptor 2, estrogen receptor, p53, and androgen receptor staining by diaminobenzidine and MxIF methods yielded similar results. Single-cell staining patterns of 61 protein antigens by MxIF in 747 colorectal cancer subjects reveals extensive tumor heterogeneity, and cluster analysis of divergent signaling through ERK1/2, S6 kinase 1, and 4E binding protein 1 provides insights into the spatial organization of mechanistic target of rapamycin and MAPK signal transduction. Our results suggest MxIF should be broadly applicable to problems in the fields of basic biological research, drug discovery and development, and clinical diagnostics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».