Integrative cellular deconvolution of human brain RNA sequencing data

人脑 RNA 测序数据的综合细胞反卷积

基本信息

  • 批准号:
    10359095
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 55.46万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-04-03 至 2024-02-29
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Many projects have characterized the human brain transcriptome within and across cell types to better understand changes in RNA expression associated with brain development and aging, developmental or psychiatric brain disorders, and genetic variation. Large consortia, including psychENCODE, CommonMind and BrainSeq Consortiums, have primarily focused on the molecular profiling of RNA extracted from homogenate/bulk tissue from different brain regions across thousands of individuals. However, bulk tissue like the frontal cortex contains a mixture of different important cell populations, and failing to account for the underlying composition of tissue samples can cause both false positives and missed signal in differential expression analysis. Therefore, statistical methods referred to as "cellular deconvolution" have been developed that estimate the relative fractions of different cell types in bulk RNA-seq datasets. These cell fractions can then be used to control for differences in cell composition across bulk tissue samples and can better determine the cell type(s) that drive differential expression signal in bulk tissue data. However, these approaches require reference expression profiles from the underlying cell types that will be estimated, which can be difficult to generate from human postmortem brain tissue. Recent approaches have leveraged single cell RNA sequencing (scRNA-seq) or single nuclei RNA sequencing (snRNA-seq) datasets to construct these reference profiles and perform cellular deconvolution, particularly in peripheral tissues. While many statistical or machine learning approaches have been proposed, the majority produce similar composition estimates for a given reference dataset. However, as we describe in this application, many of these existing reference datasets -regardless of the algorithm employed - are largely non- comparable to the vast majority of bulk RNA sequencing data generated from postmortem human brain tissue, and have produced incorrect estimates of cellular composition. Current algorithms estimate the relative fraction of RNA attributable to each cell type, and not the relative fraction of cell types. We therefore propose to generate a more comprehensive framework for performing cellular deconvolution in human postmortem RNA- seq data.This proposal will leverage the extensive bulk RNA sequencing performed over the past decade to better determine the relative role of cell type-specific expression in the human brain and their subsequent dysregulation in debilitating brain disorders.
许多项目都表征了细胞类型内部和跨细胞类型的人脑转录组的特征 了解与大脑发育和衰老,发育或 精神病脑疾病和遗传变异。大型财团,包括Psychencode,Commond 和Brainseq联盟,主要集中于从中提取的RNA的分子分析 来自数千个个体的不同大脑区域的匀浆/散装组织。但是,散装组织喜欢 额叶皮层包含不同重要细胞群体的混合物,无法说明 组织样品的基本组成可能会引起误报和差异信号 表达分析。因此,已经开发了称为“细胞反卷积”的统计方法 估计大量RNA-Seq数据集中不同细胞类型的相对部分。这些细胞分数可以 然后用于控制跨大块组织样品的细胞组成差异,并可以更好地确定 在散装组织数据中驱动差异表达信号的细胞类型。但是,这些方法需要 来自基础细胞类型的参考表达剖面将估计,这可能很难 由人类后脑组织产生。 最近的方法利用了单细胞RNA测序(SCRNA-SEQ)或单核RNA测序 (snRNA-seq)数据集构建这些参考曲线并执行蜂窝反卷积,特别是在 外围组织。尽管已经提出了许多统计或机器学习方法,但大多数 给定参考数据集产生类似的组成估计。但是,正如我们在此描述的那样 应用程序中的许多现有参考数据集(所采用算法的不符号)在很大程度上是非 - 与从死后人脑组织产生的绝大多数大量RNA测序数据相媲美, 并产生了细胞组成的错误估计。当前算法估计相对分数 归因于每种细胞类型的RNA,而不是细胞类型的相对分数。因此,我们建议 生成一个更全面的框架,用于在人类后RNA-中进行细胞反卷积 SEQ数据。此提案将利用过去十年进行的广泛的大量RNA测序 更好地确定细胞类型特异性表达在人脑中的相对作用及其随后的 脑疾病衰弱的失调。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Stephanie Carinne Hicks其他文献

Stephanie Carinne Hicks的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Stephanie Carinne Hicks', 18)}}的其他基金

Computational Methods for Emerging Spatially-resolved Transcriptomics with Multiple Samples
新兴的多样本空间分辨转录组学的计算方法
  • 批准号:
    10711312
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Profiling the human dentate gyrus across the lifespan with spatially-resolved transcriptomics
利用空间分辨转录组学分析人类齿状回的整个生命周期
  • 批准号:
    10724575
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Integrative cellular deconvolution of human brain RNA sequencing data
人脑 RNA 测序数据的综合细胞反卷积
  • 批准号:
    10573242
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Integrative cellular deconvolution of human brain RNA sequencing data
人脑 RNA 测序数据的综合细胞反卷积
  • 批准号:
    10007230
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:

相似国自然基金

温度作用下CA砂浆非线性老化蠕变性能的多尺度研究
  • 批准号:
    12302265
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于波动法的叠层橡胶隔震支座老化损伤原位检测及精确评估方法研究
  • 批准号:
    52308322
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
微纳核壳结构填充体系构建及其对聚乳酸阻燃、抗老化、降解和循环的作用机制
  • 批准号:
    52373051
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
东北黑土中农膜源微塑料冻融老化特征及其毒性效应
  • 批准号:
    42377282
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高层建筑外墙保温材料环境暴露自然老化后飞火点燃机理及模型研究
  • 批准号:
    52376132
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Bayesian Statistical Learning for Robust and Generalizable Causal Inferences in Alzheimer Disease and Related Disorders Research
贝叶斯统计学习在阿尔茨海默病和相关疾病研究中进行稳健且可推广的因果推论
  • 批准号:
    10590913
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Shape-based personalized AT(N) imaging markers of Alzheimer's disease
基于形状的个性化阿尔茨海默病 AT(N) 成像标记
  • 批准号:
    10667903
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Bayesian approaches to identify persons with osteoarthritis in electronic health records and administrative health data in the absence of a perfect reference standard
在缺乏完美参考标准的情况下,贝叶斯方法在电子健康记录和管理健康数据中识别骨关节炎患者
  • 批准号:
    10665905
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Developing a novel EEG-based index for evaluating amyloid and tau burden in Alzheimer's Disease
开发一种基于脑电图的新型指数来评估阿尔茨海默病中淀粉样蛋白和 tau 蛋白的负担
  • 批准号:
    10602059
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
Dance4Healing: a feasibility study to reduce health disparity and increase engagement of an intergenerational telehealth program for minority diabetes patients and their care partners.
Dance4Healing:一项可行性研究,旨在减少少数族裔糖尿病患者及其护理伙伴的健康差距并提高代际远程医疗计划的参与度。
  • 批准号:
    10604415
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 55.46万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了