尔云间生信代码|基于R包xCell计算64种免疫细胞相对含量及下游可视化软件

2022-10-09 16:37 作者:尔云间 0人读过 | 我要投稿

组织是由多种细胞组成的复杂环境。在癌症中，了解肿瘤微环境中细胞的异质性是一个新兴的研究领域。近年来已经发表了许多方法，用于组织表达谱中细胞亚群的计数。然而，现有的方法存在三个主要问题：基于有限来源的基因集推断细胞子集；仅显示部分描述细胞的完全异质性；以及混合组织中的验证不足。

xCell作者整合了FANTOM、ENCODE、Blueprint、GEO数据库共1822个纯人类细胞型转录组，既包括RNA-seq也有Array-based数据，使用单样本GSEA（ssGSEA）分析方法对每个样本进行评分，获得每个样本最可靠的特征集（gene signature），共生成了489个特征。然后建模评估样本表达谱与特征之间的关联。随着大规模细胞计数等单细胞技术的最新进展，肿瘤微环境的系统化研究是可行的。因此本软件通过基于组织样本的基因表达谱，结合R语言中的xCell包，估算出各个组织样本的64中免疫细胞富集分数，以此来代表组织中免疫细胞的相对含量，通过结合不同样本表型，即可知道不同表型下是否存在组织免疫细胞浸润差异。用户只需要输入基因表达矩阵、样本的表型信息以及64种细胞所属的细胞亚群，软件将自行计算出各个样本组织中的不同免疫细胞的相对含量，同时结合样本分组绘制不同组别下免疫细胞浸润含量的表达分布小提琴图和热图。

使用方法：

Rscript xcell.R -Eset= -case= -control= -group_file= -cell_type=

参数说明：

USAGE:

xcell.r -Eset=-case=-control=-group_file=-cell_type=

PARAMETERS:

-Eset the gene expression matrix ,gene as row,sample as column ,input csv format.

-case the name of the case,string.

-control the name of the control,string.

-group_file the sample classification labels ,the first column is sample name which is consistent with Eset column in order,the second column is the classification labels whith named "group", input txt table format.

-cell_type the subgroup of diffrent cell types,the first column is cell fullname ,the second column is cell type ,the third column is subgroup of cells, input txt table format.

操作步骤：

1、打开命令行界面，输入“Rscript xcell.r”调阅帮助文档，确定该程序所需的输入文件。

2、用户根据帮助文档中的参数说明内容，对参数进行设置。这里，必须输入参数有5个，分别是-Eset，表示基因表达矩阵文件，以基因为行，样本为列，保存为csv文件；-case 表示疾病组分组名称，字符型，注意要和group_file 中保持一致，例如"septic_shock"；-control表示对照组分组名称，字符型，注意要和group_file 中保持一致，例如"healthy"；-group_file表示样本表型信息，包含两列，第一列为样本名称，顺序必须和基因表达矩阵的样本一致，第二列为对应的表型分组，并且表头设置为”group”； -cell_type 表示各个免疫细胞所属的细胞亚群，共三列，第一列为细胞全称，第二列为细胞缩写，名字和xCell中内置的一致，第二列为细胞所属的亚群名称，该文件为固定文件，程序运行只需要将该文件拷贝过去，直接进行利用，不需要自己制作。

3、完成参数提交后，按下回车键，整个程序即正式开始进入执行。每步执行内容都会给出提示。程序执行完毕后，界面会显示”Program execution is completed"结束语。