Evaluation of single-cell RNAseq labelling algorithms using cancer datasets
Notice bibliographique
Résumé
Single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) clustering and labelling methods are used to determine precise cellular composition of tissue samples. Automated labelling methods rely on either unsupervised, cluster-based approaches or supervised, cell-based approaches to identify cell types. The high complexity of cancer poses a unique challenge, as tumor microenvironments are often composed of diverse cell subpopulations with unique functional effects that may lead to disease progression, metastasis and treatment resistance. Here, we assess 17 cell-based and 9 cluster-based scRNA-seq labelling algorithms using 8 cancer datasets, providing a comprehensive large-scale assessment of such methods in a cancer-specific context. Using several performance metrics, we show that cell-based methods generally achieved higher performance and were faster compared to cluster-based methods. Cluster-based methods more successfully labelled non-malignant cell types, likely because of a lack of gene signatures for relevant malignant cell subpopulations. Larger cell numbers present in some cell types in training data positively impacted prediction scores for cell-based methods. Finally, we examined which methods performed favorably when trained and tested on separate patient cohorts in scenarios similar to clinical applications, and which were able to accurately label particularly small or under-represented cell populations in the given datasets. We conclude that scPred and SVM show the best overall performances with cancer-specific data and provide further suggestions for algorithm selection. Our analysis pipeline for assessing the performance of cell type labelling algorithms is available in https://github.com/shooshtarilab/scRNAseq-Automated-Cell-Type-Labelling.
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 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 | 0,011 | 0,016 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,002 |
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 ».