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哈工大科研團隊提出單細胞測序數據整合新模型
2025年06月25日 14:07:03
來源：化工儀器網 點擊量：416
近日，哈工大數學學院靳水林教授團隊在單細胞測序數據建模與分析領域取得重要進展，解決了多生物來源數據整合建模的關鍵問題。
單細胞數據整合旨在通過消除數據中的批次效應，以融合不同實驗批次的單細胞測序數據，對胚胎發育、組織功能及疾病機制等研究具有重要意義。
近日，哈工大數學學院靳水林教授團隊在單細胞測序數據建模與分析領域取得重要進展，解決了多生物來源數據整合建模的關鍵問題。
對于包含多生物來源的單細胞測序數據，其批次效應與生物效應極易混淆，給數據整合帶來了巨大挑戰。對于此問題，靳水林教授團隊提出了一種多源生物變異的數據整合新模型——組中心化主成分分析 (group-centered Principal Component Analysis，簡稱gcPCA)。
這一模型首次定義了多生物來源數據的組技術變異，利用生物來源的總體變異和批次內變異估計批次效應，構建了組技術變異最小化的優化模型，進而在保留多源生物變異條件下對數據進行了整合。組中心化主成分分析(gcPCA)模型在模擬和真實數據整合方面取得了優良的效果。該研究為多生物來源單細胞測序數據的有效整合提供了高效、可靠的數學模型。
研究成果以《多生物來源單細胞數據整合》(Integrating single-cell data with biological variables)為題發表在《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America: PNAS)上。該研究獲得了國家自然科學基金面上項目、國家自然科學基金青年學生基礎研究項目(博士研究生)、黑龍江省杰出青年基金等項目的支持。
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