使用单细胞RNA测序（scRNA sequencing）技术，对响应基因表达和细胞数量变化的扰动的细胞进行预测性能的基准测试

《Scientific Reports》：Benchmarking the prediction of responding cells to perturbations affecting both gene expression and cellular abundance using scRNA sequencing

　　

摘要

了解细胞如何应对各种干扰对于理解其生物学特性至关重要。尽管以往的研究旨在对响应干扰的细胞进行分类，但用于量化每个细胞响应程度的方法尚未得到充分发展。此外，现有的建模方法主要关注仅影响基因表达的干扰。然而，干扰不仅会改变细胞的基因表达，还会影响细胞的数量。然而，目前尚缺乏可用于评估此类干扰的验证数据。为了解决这一问题，我们采用了T细胞或B细胞的克隆扩增作为新的验证数据类型，这种数据类型能够同时反映基因表达的变化以及细胞数量的变化。随后，我们开发了BRiCE这一新的基准评估工具，用于评估细胞的响应能力（RC）和响应程度（Res）。其中，RC表示该方法区分响应细胞与非响应细胞的能力，而Res表示该方法量化细胞响应程度的能力，并将其性能与现有方法进行了比较。然而，现有的方法均未展现出良好的预测能力。这些结果表明，仅通过基因表达来理解干扰的方法是不够的，在干扰建模中必须考虑细胞数量的变化。