論文の概要: Cell-cell communication inference and analysis: biological mechanisms, computational approaches, and future opportunities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.03497v1
- Date: Wed, 03 Dec 2025 06:45:35 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2025-12-04 12:04:19.578422
- Title: Cell-cell communication inference and analysis: biological mechanisms, computational approaches, and future opportunities
- Title(参考訳): 細胞間通信の推測と解析 : 生物学的機構、計算手法、今後の展望
- Authors: Xiangzheng Cheng, Haili Huang, Ye Su, Qing Nie, Xiufen Zou, Suoqin Jin,
- Abstract要約: 多細胞生物において、細胞は細胞間通信(CCC)を介してその活性を協調する
単一セル・空間オミクス技術の最近の進歩は、これらのオミクスデータからCCCを推測・分析する前例のない機会を提供する。
本稿では, CCCの生物学的機構とモデリング戦略について紹介し, 単一セルおよび空間転写学的データからCCCを推定するための140以上の計算手法について概説する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.76928292353684
- License:
- Abstract: In multicellular organisms, cells coordinate their activities through cell-cell communication (CCC), which are crucial for development, tissue homeostasis, and disease progression. Recent advances in single-cell and spatial omics technologies provide unprecedented opportunities to systematically infer and analyze CCC from these omics data, either by integrating prior knowledge of ligand-receptor interactions (LRIs) or through de novo approaches. A variety of computational methods have been developed, focusing on methodological innovations, accurate modeling of complex signaling mechanisms, and investigation of broader biological questions. These advances have greatly enhanced our ability to analyze CCC and generate biological hypotheses. Here, we introduce the biological mechanisms and modeling strategies of CCC, and provide a focused overview of more than 140 computational methods for inferring CCC from single-cell and spatial transcriptomic data, emphasizing the diversity in methodological frameworks and biological questions. Finally, we discuss the current challenges and future opportunities in this rapidly evolving field.
- Abstract(参考訳): 多細胞生物では、細胞は細胞間通信(CCC)を介してその活性を調整し、組織ホメオスタシス、疾患の進行に欠かせない。
単一細胞および空間オミクス技術の最近の進歩は、リガンド-受容体相互作用(LRI)の事前知識を統合するか、デノボアプローチを通じて、これらのオミクスデータからCCCを体系的に推論し分析する前例のない機会を提供する。
様々な計算手法が開発され、方法論の革新、複雑なシグナリング機構の正確なモデリング、より広範な生物学的問題の研究に焦点が当てられている。
これらの進歩は、CCCを分析し、生物学的仮説を生成する能力を大幅に向上させた。
本稿では, CCCの生物学的機構とモデル化戦略を紹介するとともに, 単細胞および空間的転写学的データからCCCを推定するための140以上の計算手法について概説し, 方法論の枠組みや生物学的問題における多様性を強調した。
最後に、この急速に発展する分野における現在の課題と今後の機会について論じる。
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