Cluster decomposition-based anomaly detection for rare cell identification in single-cell expression data
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) technologies have been widely used to characterize cellular landscapes in complex tissues. Large-scale single-cell transcriptomics holds great potential for identifying rare cell types critical to the pathogenesis of diseases and biological processes. Existing methods for identifying rare cell types often rely on one-time clustering using partial or global gene expression. However, these rare cell types may be overlooked in the initial clustering step, making them difficult to distinguish. In this paper, we propose a Cluster decomposition-based Anomaly Detection method (scCAD), which iteratively decomposes clusters based on the most differential signals in each cluster to effectively separate rare cell types and achieve accurate identification. We benchmark scCAD on 25 real-world scRNA-seq datasets, demonstrating its superior performance compared to 10 state-of-the-art methods. In-depth case studies across diverse datasets, including mouse airway, brain, intestine, human pancreas, immunology data, and clear cell renal cell carcinoma, showcase scCAD’s efficiency in identifying rare cell types in complex biological scenarios. Furthermore, scCAD can correct the annotation of rare cell types and identify immune cell subtypes associated with disease, providing new insights into disease progression.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».