用途:为单细胞RNA-seq数据中的聚类或单个细胞分配细胞类型标签,整理自Luecken等人的《Single-cell best practices》,版本1.0,CC BY 4.0许可,允许商用。
主要能力:区分细胞类型(稳定身份,如CD4+ T细胞)与细胞状态(激活、周期、应激等瞬时条件),主张先注释类型再叠加状态。介绍三类方法:手动标记基因注释(Scanpy、Seurat,适合小数据集、新类型);自动化注释(CellTypist、scAnnotate,适合标准组织、大数据集);参考标签转移(scArches、scANVI、Azimuth、SingleR,适合特征明确的组织)。提供决策树与决策表,按组织、参考质量、物种等场景推荐工具与验证方式。
使用方式:先做质控,去除双细胞(约每1000细胞0.8%)、环境RNA污染,确认聚类质量;再用Scanpy的rank_genes_groups与dotplot查看标记基因;用CellTypist做自动化预测(majority_voting=True);用scArches加载参考模型训练并预测标签。文中给出Scanpy、CellTypist、scArches的示例代码片段。
适用场景:人类免疫细胞、小鼠组织、发育轨迹、疾病组织、跨物种等,附工具选择表与各细胞类型关键标记基因(如T细胞CD3D/CD3E、B细胞CD19/MS4A1、内皮PECAM1等)。
限制与注意:自动化结果需用标记基因交叉验证,勿盲信;参考需组织、物种、技术匹配;小簇(<25细胞)可能是技术伪影;勿将状态与类型混淆;注释前须完成质控。附验证清单(簇纯度>80%、参考转移成功率>70%等)与常见问题排查。具体安装命令与完整代码示例资料未提供。