MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W3194189918 · doi:10.3389/fimmu.2021.727626

Strategies for Accurate Cell Type Identification in CODEX Multiplexed Imaging Data

2021· article· en· W3194189918 sur OpenAlexfundno aff
John W. Hickey, Yuqi Tan, Garry P. Nolan, Yury Goltsev

Notice bibliographique

RevueFrontiers in Immunology · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueSingle-cell and spatial transcriptomics
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNational Human Genome Research InstituteJuno TherapeuticsU.S. Food and Drug AdministrationNational Institutes of HealthCancer Research UKParker Institute for Cancer ImmunotherapyNational Institute of Allergy and Infectious DiseasesCelgeneU.S. Department of DefenseSilicon Valley Community FoundationDefence Science and Technology LaboratoryHamilton Health Sciences FoundationBill and Melinda Gates FoundationNational Heart, Lung, and Blood InstitutePfizerCancer Research InstituteNational Cancer InstituteKenneth Rainin Foundation
Mots-clésCluster analysisComputer scienceNormalization (sociology)Artificial intelligenceSegmentationMultiplexingCell typePattern recognition (psychology)Identification (biology)BiclusteringCellFuzzy clusteringBiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Multiplexed imaging is a recently developed and powerful single-cell biology research tool. However, it presents new sources of technical noise that are distinct from other types of single-cell data, necessitating new practices for single-cell multiplexed imaging processing and analysis, particularly regarding cell-type identification. Here we created single-cell multiplexed imaging datasets by performing CODEX on four sections of the human colon (ascending, transverse, descending, and sigmoid) using a panel of 47 oligonucleotide-barcoded antibodies. After cell segmentation, we implemented five different normalization techniques crossed with four unsupervised clustering algorithms, resulting in 20 unique cell-type annotations for the same dataset. We generated two standard annotations: hand-gated cell types and cell types produced by over-clustering with spatial verification. We then compared these annotations at four levels of cell-type granularity. First, increasing cell-type granularity led to decreased labeling accuracy; therefore, subtle phenotype annotations should be avoided at the clustering step. Second, accuracy in cell-type identification varied more with normalization choice than with clustering algorithm. Third, unsupervised clustering better accounted for segmentation noise during cell-type annotation than hand-gating. Fourth, Z-score normalization was generally effective in mitigating the effects of noise from single-cell multiplexed imaging. Variation in cell-type identification will lead to significant differential spatial results such as cellular neighborhood analysis; consequently, we also make recommendations for accurately assigning cell-type labels to CODEX multiplexed imaging.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,007
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,012
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,007
Score d'incertitude au seuil0,035

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0070,012
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0020,002
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0020,002
Science ouverte0,0020,002
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,001

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.

Tête enseignante Opus0,026
Tête enseignante GPT0,269
Écart entre enseignants0,244 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations158
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueFrontiers in ImmunologyMême sujetSingle-cell and spatial transcriptomicsTravaux en français237 207