CelltypeR: A flow cytometry pipeline to annotate, characterize and isolate single cells from brain organoids
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Motivated by the growing number of single cell RNA sequencing datasets (scRNAseq) revealing the cellular heterogeneity in complex tissues, particularly in brain and induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived brain models, we developed a high-throughput, standardized approach for reproducibly characterizing cell types in complex neuronal tissues based on protein expression levels. Our approach combines a flow cytometry (FC) antibody panel targeting brain cells with a computational pipeline called CelltypeR, with functions for aligning and transforming datasets, optimizing unsupervised clustering, annotating and quantifying cell types, and statistical comparisons. We applied this workflow to human iPSC-derived midbrain organoids and identified the expected brain cell types, including neurons, astrocytes, radial glia, and oligodendrocytes. Defining gates based on the expression levels of our protein markers, we performed Fluorescence-Activated Cell Sorting of astrocytes, radial glia, and neurons, cell types were then confirmed by scRNAseq. Among the sorted neurons, we identified three subgroups of dopamine (DA) neurons; one reminiscent of substantia nigra DA neurons, the cell type most vulnerable in Parkinson’s disease. Finally, we use our workflow to track cell types across a time course of organoid differentiation. Overall, our adaptable analysis framework provides a generalizable method for reproducibly identifying cell types across FC datasets.
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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 | 0,003 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,010 |
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 ».