論文の概要: Celcomen: spatial causal disentanglement for single-cell and tissue perturbation modeling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.05804v1
- Date: Mon, 9 Sep 2024 17:10:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-10 13:46:22.175537
- Title: Celcomen: spatial causal disentanglement for single-cell and tissue perturbation modeling
- Title(参考訳): セルコメン : 単一細胞と組織摂動モデルのための空間因果性ゆがみ
- Authors: Stathis Megas, Daniel G. Chen, Krzysztof Polanski, Moshe Eliasof, Carola-Bibiane Schonlieb, Sarah A. Teichmann,
- Abstract要約: セルコメンは空間転写学および単細胞データにおいて細胞内および細胞間遺伝子制御プログラムを切断する。
本研究は,ヒトグリオ芽腫,ヒト胎児脾臓およびマウス肺がん検体を用いて,その解離,識別性および偽造予測能力について,シミュレーションおよび臨床的に関連のあるヒトグリオ芽腫,マウス脾臓,マウス肺がん検体を用いて検証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.4635278365524673
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Celcomen leverages a mathematical causality framework to disentangle intra- and inter- cellular gene regulation programs in spatial transcriptomics and single-cell data through a generative graph neural network. It can learn gene-gene interactions, as well as generate post-perturbation counterfactual spatial transcriptomics, thereby offering access to experimentally inaccessible samples. We validated its disentanglement, identifiability, and counterfactual prediction capabilities through simulations and in clinically relevant human glioblastoma, human fetal spleen, and mouse lung cancer samples. Celcomen provides the means to model disease and therapy induced changes allowing for new insights into single-cell spatially resolved tissue responses relevant to human health.
- Abstract(参考訳): セルコメンは数学的因果関係の枠組みを利用して、空間転写学と単一セルデータにおいて、細胞内および細胞間遺伝子制御プログラムを生成グラフニューラルネットワークを介して切り離す。
遺伝子と遺伝子間の相互作用を学習し、摂動後の反事実空間転写学を生成できるため、実験的に到達不能なサンプルへのアクセスを提供する。
本研究は,ヒトグリオ芽腫,ヒト胎児脾臓およびマウス肺がん検体を用いて,その解離,識別性および偽造予測能力について,シミュレーションおよび臨床的に関連のあるヒトグリオ芽腫,マウス脾臓,マウス肺がん検体を用いて検証した。
セルコメンは疾患や治療によって引き起こされる変化をモデル化する手段を提供し、ヒトの健康に関連する単一細胞空間的に解決された組織反応に対する新たな洞察を提供する。
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