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single-cell-rna-qc

数据与分析

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更新于 10-15 16:50

技能介绍

用途:对单细胞RNA-seq数据进行自动化质量控制,遵循scverse/scanpy最佳实践,支持.h5ad(AnnData)与.h5(10X Genomics Cell Ranger)格式,脚本自动识别文件类型。适用于需要过滤低质量细胞、评估数据质量、生成QC指标与可视化或进行MAD离群值检测的场景。

主要能力:计算计数深度、基因检出数、线粒体/核糖体/血红蛋白含量等QC指标;按MAD阈值进行宽松离群值过滤;过滤检出细胞数过少的基因;生成过滤前、阈值叠加、过滤后三类可视化图,并输出过滤后数据集和带QC注释的原始数据。

使用方式:标准流程直接运行 python3 scripts/qc_analysis.py input.h5ad,可通过命令行参数自定义阈值,如 --output-dir、--mad-counts、--mad-genes、--mad-mt、--mt-threshold、--min-cells,以及 --mt-pattern、--ribo-pattern、--hb-pattern 适配物种基因命名;用 --help 查看默认值。需要自定义工作流时,可从 scripts/qc_core.py 与 scripts/qc_plotting.py 导入模块化函数,如 calculate_qc_metrics、detect_outliers_mad、apply_hard_threshold、filter_cells、filter_genes、print_qc_summary、plot_qc_distributions 等,按需组合步骤或对不同细胞亚群使用不同阈值。输出默认保存在 <input_basename>_qc_results/ 目录。

限制与注意:默认阈值偏宽松以保留稀有细胞群,需人工查看可视化确认过滤合理;不同组织线粒体含量天然不同,物种线粒体基因前缀不同(小鼠 mt-、人类 MT-),需正确设置;具体参数需结合实验调整。详细方法学与调参见 references/scverse_qc_guidelines.md。下游通常还需环境RNA校正、双细胞检测、归一化等步骤。