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mofaplus-multi-omics

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更新于 10-15 22:40

技能介绍

用途:MOFA+ 是无监督统计框架,将同一批细胞或样本的多个组学层联合分解为少量潜在因子,每个因子对应一个独立变异来源(如细胞周期、疾病表型、批次),并给出特征权重(载荷)以显示哪些基因、峰或蛋白驱动该因子。mofapy2 生成的 HDF5 模型可在 Python 与 R(MOFA2 Bioconductor 包)中分析,并支持多组(队列/条件)设置。

主要能力:整合两个及以上组学层;识别共享与视图特异变异;比较组间因子差异;在聚类、轨迹推断或生存建模前降维;通过稀疏载荷发现驱动特征;用样本元数据注释因子。

使用方式:需 Python 3.9+,安装 mofapy2>=0.7、anndata>=0.10、numpy>=1.24、pandas>=2.0、scipy>=1.11、matplotlib>=3.7、seaborn>=0.13,可选 muon。命令:pip install mofapy2 anndata muon matplotlib seaborn。每层为一个 AnnData(细胞/样本×特征),各视图须共享同一 obs 索引。流程:用 entry_point 设置数据选项与数据矩阵(data[groups][views]),设置模型与训练选项,build() 后 run(),再 save() 为 HDF5;随后可读取方差解释、因子得分与权重,做聚类和富集。

关键参数:factors 默认 15(5–50);likelihoods 按数据类型选 gaussian/bernoulli 等;scale_views 建议开启;dropR2 默认 0.01 自动剔除低方差因子;spikeslab_weights、ard_factors、ard_weights 默认启用。

限制:原始计数若误设为 gaussian 会拟合测序深度而非生物学信号;因子数过多增加计算与过拟合风险;资料未提供收费、价格与平台信息。