Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
oku-slide-20231129
Search
Makito Oku
December 28, 2023
Research
0
130
oku-slide-20231129
クラリネットプロット: バイオリンプロットに代わるscRNA-seqデータのゼロ過剰分布の表示法
奥 牧人 (富山大学)
2023/11/29
第76回 バイオ情報学研究会
Makito Oku
December 28, 2023
Tweet
Share
More Decks by Makito Oku
See All by Makito Oku
oku-slide-20240802
okumakito
0
130
oku-slide-20230827
okumakito
0
150
oku-slide-20230213
okumakito
0
250
oku-slide-20221212
okumakito
0
100
oku-slide-20221129
okumakito
0
170
oku-slide-20221115
okumakito
0
320
oku-slide-20220820
okumakito
0
370
oku-slide-stat1-1
okumakito
0
300
oku-slide-stat1-2
okumakito
0
350
Other Decks in Research
See All in Research
20250624_熊本経済同友会6月例会講演
trafficbrain
1
180
Streamlit 総合解説 ~ PythonistaのためのWebアプリ開発 ~
mickey_kubo
1
920
Submeter-level land cover mapping of Japan
satai
3
100
Collaborative Development of Foundation Models at Japanese Academia
odashi
2
560
線形判別分析のPU学習による朝日歌壇短歌の分析
masakat0
0
130
電力システム最適化入門
mickey_kubo
1
670
言語モデルの内部機序:解析と解釈
eumesy
PRO
49
18k
ウッドスタックチャン:木材を用いた小型エージェントロボットの開発と印象評価 / ec75-sato
yumulab
1
420
業界横断 副業・兼業者の実態調査
fkske
0
160
Transparency to sustain open science infrastructure - Printemps Couperin
mlarrieu
1
180
「エージェントって何?」から「実際の開発現場で役立つ考え方やベストプラクティス」まで
mickey_kubo
0
120
ことばの意味を計算するしくみ
verypluming
11
2.7k
Featured
See All Featured
Large-scale JavaScript Application Architecture
addyosmani
512
110k
Embracing the Ebb and Flow
colly
86
4.7k
YesSQL, Process and Tooling at Scale
rocio
173
14k
StorybookのUI Testing Handbookを読んだ
zakiyama
30
5.9k
The Language of Interfaces
destraynor
158
25k
Gamification - CAS2011
davidbonilla
81
5.3k
Java REST API Framework Comparison - PWX 2021
mraible
31
8.7k
Statistics for Hackers
jakevdp
799
220k
The Art of Programming - Codeland 2020
erikaheidi
54
13k
Music & Morning Musume
bryan
46
6.6k
The Success of Rails: Ensuring Growth for the Next 100 Years
eileencodes
45
7.5k
Building Better People: How to give real-time feedback that sticks.
wjessup
367
19k
Transcript
クラリネットプロット: バイオリンプロットに代わる scRNA-seqデータの ゼロ過剰分布の表示法 奥 牧人 (富山大学) 2023/11/29 第76回 バイオ情報学研究会
1 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 2
/ 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 3
/ 27
はじめに 単一細胞RNAシーケンス (single cell RNA-sequencing) 略して scRNA-seq 試料中の各細胞に含まれるmRNAなどの転写産物の量を 次世代シーケンサーで網羅的に計測する手法 非常に多くの0の値を含む
ゼロ過剰 な分布を示す。 0の値の発生を ドロップアウト と呼ぶ。 4 / 27
バイオリンプロット scRNA-seqデータには バイオリンプロット がよく使われる。 しかし、0の割合が大きいと非ゼロの部分が潰れてしまう。 5 / 27
クラリネットプロット 本研究では クラリネットプロット を提案する。 0の割合と非ゼロの分布を同時に表すことが出来る。 6 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 7
/ 27
バイオリンプロット ヒストグラムと似ている。 ヒストグラムを滑らかにした ような カーネル密度推定 を使う。 これを複製して反転し、元の図に 加える。 縦向きにする。 元論文では内側に箱ひげ図を
入れていたが、scRNA-seqでは 入れないことも多い。 8 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 9
/ 27
クラリネットプロット データを大きさの順に並べて 棒グラフにする。 棒グラフの上端を結んで 折れ線グラフにする。 横軸を0から1までの 分位数 に 置き換える。 図を複製して反転し、元の図に
加える。 (必要に応じて) 縦向きにする。 10 / 27
分位関数 クラリネットプロットは 分位関数 に対応する。 確率密度関数を積分したものが累積分布関数 累積分布関数の逆関数が分位関数 11 / 27
名前について クラリネットプロットという名前は、バイオリンプロットとの 関係が分かりやすいよう、楽器の中から選んだ。 他にも幾つか考えたが、既に別の意味で使われていた。 つららプロット (Kruskal & Landwehr, 1983) 鍾乳石プロット
(Atkinson & Mulira, 1993) トランペットプロット (Corte, Liou & O'Reilly, 2023) 芋虫プロット (van Buuren & Fredriks, 2001) 12 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 13
/ 27
人工データへの適用例 1番を基準 2, 3番は平均を変更 4, 5番は分散を変更 6, 7番は歪度を変更 8番は二峰性 14
/ 27
実データへの適用例 GSE180139のデータ を使用 ランダムに10個 15 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 16
/ 27
描画スタイル A. 上下反転、B. 横向き、C. 末尾の直線を非表示、D. 縦軸を分位数 でなく順位に変更 17 / 27
描画スタイル、続き E. 半分、F. バイオリンプロットと半分ずつ、G. ヒートマップ、 H. 縞模様 18 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 19
/ 27
適さない例、その1 複雑な分布の形を調べるのには向いていない。 おそらく積分により高周波成分の信号が弱まるため 20 / 27
適さない例、その2 外れ値を含むデータにも適していない。 最大幅は最大値で決まるので、細くなってしまう。 21 / 27
適さない例、その3 負の値を含むデータにも必ずしも適さない。 例えば、3番のピーク付近が細く表示され、直観に反する。 22 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 23
/ 27
公開ツール クラリネットプロットを作図するPythonのコードは GitHubで公開済み https://github.com/okumakito/clarinet_plot Google Colabのノートブックで開けるようにしてある。 24 / 27
Outline はじめに バイオリンプロット クラリネットプロット 適用例 描画スタイル クラリネットプロットが適さない例 公開ツール まとめと考察 25
/ 27
まとめと考察 まとめ バイオリンプロットに代わるscRNA-seqデータのゼロ過剰分布の 表示法として、クラリネットプロットを提案した。 0の割合と非ゼロの分布を同時にうまく表せる。 一部の細胞のみで高発現する遺伝子のデータ分布を見るには、 バイオリンプロットより適していると考えられる。 考察 普及するかどうかはSeurat (スーラ)
次第 少なくとも私は同期性揺らぎ遺伝子の 研究で今後使う予定 26 / 27
ご清聴どうもありがとうございました! 27 / 27