SuperAPI AI 工具集

scvi-tools

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更新于 10-15 23:59

技能介绍

用途:scvi-tools 是面向单细胞组学的概率模型框架,基于 PyTorch 与 PyTorch Lightning,用变分推断的深度生成模型分析多种单细胞数据模态。适用于 scRNA-seq 降维、批次校正与整合,ATAC-seq/染色质可及性分析,多模态数据(CITE-seq、multiome、配对/非配对)整合,空间转录组反卷积与空间映射,差异表达分析,细胞类型注释与迁移学习,以及甲基化、流式/质谱细胞术、RNA 速率等专门模态和自定义概率模型。

主要能力:按模态组织模型。RNA-seq 有 scVI(无监督降维与批次校正)、scANVI(半监督注释与整合)、AUTOZI(零膨胀检测)、VeloVI(RNA 速率)、contrastiveVI(扰动效应分离);ATAC-seq 有 PeakVI、PoissonVI、scBasset;多模态有 totalVI、MultiVI、MrVI;空间有 DestVI、Stereoscope、Tangram、scVIVA;专门模态有 MethylVI/MethylANVI、CytoVI、Solo(双细胞检测)、CellAssign(基于标记的注释)。

使用方式:模型遵循统一 API(setup → train → extract)。数据用 AnnData 格式,需提供原始未归一化计数;用 setup_anndata 注册 layer、batch_key 及分类/连续协变量;创建模型并 train;用 get_latent_representation、get_normalized_expression 提取结果并存入 AnnData 供 scanpy 下游分析。差异表达用 model.differential_expression。模型可用 model.save 保存、model.load 加载。安装:uv pip install scvi-tools;GPU 支持:uv pip install scvi-tools[cuda]。

适用场景与限制:适合需要概率批次校正、整合、迁移学习与差异表达的单细胞分析。要求原始计数,建议先过滤低计数基因并选高变基因;需在 setup_anndata 中登记已知技术因素;建议保存已训练模型避免重训;大数据集可启用 GPU。官方文档、教程与 API 参考见 https://docs.scvi-tools.org/en/stable/。具体收费、价格与平台支持资料暂未提供。