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ComBat空间转录组批次校正与质量验证

共计 30 章节
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01
空间转录组学简介
空间转录组学的基本概念 · 技术平台（10x Visium · MERFISH等）及其与单细胞转录组…
空间转录组学简介空间转录组学的基…
02
批量效应概述
什么是批次效应？为什么在空间转录组中… · 处理批次 · 测序批次等）
批量效应概述什么是批次效应？…
03
ComBat方法简介
ComBat的起源（Johnson… · 基本思想
ComBat方法简介
04
ComBat的数学原理（一）
模型设定——假定基因表达服从正态分布 · 包含批次效应项和生物学变异项
ComBat的数学原理
05
ComBat的数学原理（二）
经验贝叶斯估计——如何利用先验分布估… · 收缩估计减小方差
ComBat的数学原理
06
ComBat的数学原理（三）
校正公式——从原始表达值中减去估计的… · 并调整尺度
ComBat的数学原理
07
ComBat的参数详解
mod参数（协变量） · prior.plots（可视化先验） · mean.only（仅校正均值）
ComBat的参数详解
08
空间转录组数据的特点
空间坐标 · 组织结构 · 邻域依赖性
空间转录组数据的…空间坐标
09
空间转录组中批量效应的表现
图像配准差异 · 组织切片厚度 · 染色批次等导致的系统性偏移
空间转录组批量效应的表现
10
现有空间转录组批次校正方法的回顾
Harmony · MNN · scAlign
现有空间转录组批…Harmony
11
ComBat-seq
专门针对计数数据的ComBat变体 · 适用于空间转录组中的UMI计数（如1…
ComBat-seqComBat
12
在R中实现ComBat（使用sva包）
安装 · 数据格式要求 · 运行ComBat的代码示例
ComBatsva
13
在Python中实现ComBat（使用pyComBat或combat.py）
安装 · 数据格式（AnnData） · 运行示例
PythonComBat
14
结合Seurat进行空间转录组校正
Seurat的SCTransform… · 通过IntegrateData或Ru…
Seurat结合
15
结合Scanpy进行空间转录组校正
使用scanpy.pp.combat… · 或手工调用pyComBat · 处理h5ad数据结构
Scanpy结合
16
空间坐标保留的重要性
校正后空间模式是否被破坏？如何验证
空间坐标保留的重…校正后空间模式是…
17
局部批次校正策略
考虑空间邻域的最小二乘漂移模型 · 混合效应模型等 · 以保持空间连续性
局部批次校正策略考虑空间邻域的最…
18
基于空间先验的ComBat扩展
spatialComBat（如有）的… · 或自建空间权重矩阵
ComBat基于空间先验的
19
案例研究一
跨切片（不同组织切片）的批量效应校正…
案例研究一跨切片
20
案例研究二
不同空间技术平台的数据整合（如10x…
案例研究二不同空间技术平台…
21
案例研究三
时间序列空间转录组（不同发育时间点）…
案例研究三时间序列空间转录…
22
批次校正效果评估指标
可视化PCA/UMAP · 批次熵 · kNN批次效应评分（kBET）
批次校正效果评估…PCA/UMAP
23
空间保持性评估
校正后基因表达的空间自相关（Mora…
空间保持性评估Mora
24
参数调优实践
如何选择先验类型（参数 vs 非参数…
参数调优实践vs
25
常见问题与避坑
过度校正 · 引入伪差异 · 计算资源不足
常见问题避坑
26
ComBat的局限性
假设批次效应独立于生物学变异 · 要求批次间有相似的细胞类型组成 · 对小样本批次敏感
ComBat的局限性
27
与深度学习方法的比较
scVI · scANVI · Harmony（基于正则化）等
深度学习方法的比…scVI
28
未来方向
空间感知的深度批次校正模型 · 图神经网络校正 · 自监督学习
未来方向空间感知的深度批…
29
批量校正的伦理与可重复性
数据预处理规范 · 参数保存 · 结果报告
批量校正的伦理可重复性
30
课程总结
ComBat在空间转录组中的最佳实践… · 进一步学习资源
课程总结ComBat