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单细胞质控指标设计：基因数与UMI阈值详解

共计 30 章节
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01
单细胞测序简介
scRNA-seq技术原理 · 典型实验流程 · 数据产生过程（从细胞悬液到表达矩阵）
单细胞测序简介scRNA-seq
02
质控的重要性
为什么需要质控？低质量细胞对下游分析… · 伪差异 · 聚类偏差）
质控的重要性为什么需要质控？…
03
核心质控指标概览
常用指标介绍 · UMI总数（nCount_RNA） · 线粒体基因比例（percent.mt…
核心质控指标概览常用指标介绍
04
基因数的含义
检测到的基因数量如何反映细胞质量？双…
基因数的含义检测到的基因数量…
05
UMI计数的含义
唯一分子标识符（UMI）的作用 · UMI总数与文库复杂度的关系 · 高UMI是否一定好
UMI计数的含义
06
基因数与UMI的关联性
两者散点图解读 · 常见数据结构（正相关 · 异常离群点）
UMI基因数
07
线粒体基因比例的原理
为什么高线粒体比例代表细胞破裂/损伤…
线粒体基因比例的…为什么高线粒体比…
08
血红蛋白/核糖体基因污染
红细胞污染（如PBMC样本）的识别 · 核糖体基因高表达的生物学解释及是否需…
血红蛋白核糖体基因污染
09
常用质控阈值设定方法
硬阈值法（固定数值cutoff） · 基于分布的自适应阈值（如MAD法 · 分位数法）
常用质控阈值设定…cutoff
10
硬阈值法的实操
常见的经验阈值（如基因数>200 · UMI>500 · 线粒体比例<20%）
硬阈值法的实操常见的经验阈值
11
基于MAD的阈值选择
中位数绝对偏差（MAD）计算 · 3 MAD规则在单细胞质控中的应用 · 处理负值
MAD基于
12
基于分位数的阈值
上下分位数（如1%和99%）剔除极端… · 适用于大样本数据
基于分位数的阈值上下分位数
13
可视化的阈值探索方法
绘制violin plot · ridge plot · scatter plot辅助决策
可视化的阈值探索…violin
14
双细胞的检测与去除
基于基因数和UMI的双峰特征 · DoubletFinder/Scru…
双细胞的检测去除
15
空液滴的识别与过滤
EmptyDrops方法 · 使用RNA表达量分布的背景模型 · FDR校正
空液滴的识别过滤
16
批次效应的质控影响
不同测序批次间质控指标差异如何处理？…
批次效应的质控影…不同测序批次间质…
17
多模态质控策略
联合基因数 · UMI · 线粒体比例
多模态质控策略联合基因数
18
质控阈值的生物学背景
细胞类型对质控指标的敏感性（如血细胞… · 组织特异性阈值调整
质控阈值的生物学…细胞类型对质控指…
19
scRNA-seq质控工具介绍
Seurat的subset/QC m… · Scran的perCellQCFil… · Cell Ranger的成熟流程
scRNA-seq质控工具介绍
20
Seurat质控实战（1）
使用CreateSeuratObje… · 计算QC指标 · 基于violin plot查看分布
Seurat质控实战
21
Seurat质控实战（2）
利用MAD方法自动计算阈值（如per… · 保存过滤结果
Seurat质控实战
22
Scran质控实战
使用quickPerCellQC · 基于MAD方法的自动异常细胞检测 · 与Seurat结果对比
Scran质控实战
23
Cell Ranger的输出质控
web summary解读 · barcoded reads/val…
CellRanger
24
质控后的标准化与归一化
为何质控后需进行标准化？LogNor… · SCTransform对质控数据的依…
质控后的标准化归一化
25
质控对下游聚类的影响评估
不同质控策略下聚类数 · 细胞比例的差异 · 设计对照实验
质控对下游聚类的…不同质控策略下聚…
26
常见质控陷阱与避坑指南
过度过滤导致稀有细胞丢失 · 忽略线粒体基因的生物学变异（如心肌细… · 忽略环境RNA污染
常见质控陷阱避坑指南
27
多样本整合中的质控一致性
Harmony/CCA整合前是否需要…
多样本整合质控一致性
28
质控报告生成
自动化生成HTML质量报告 · 包含指标分布图 · 过滤前后对比
质控报告生成HTML
29
实验设计对质控的影响
测序深度 · 细胞捕获效率 · 试剂批次差异如何影响质控指标分布
实验设计对质控的…测序深度
30
前沿质控方法展望
基于深度学习的异常细胞检测（如scV… · Autoencoder） · 无监督质控评分等
前沿质控方法展望scV