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ExCYT: Uma Interface gráfica do usuário para racionalizar a análise de dados de alta dimensão Cytometry

DOI:

10.3791/57473

January 16th, 2019

In This Article

Summary

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ExCYT é um baseado em MATLAB Graphical User Interface (GUI) que permite aos usuários analisar seus dados de citometria de fluxo via comumente empregadas técnicas de análise dos dados de alta dimensão incluindo redução de dimensionalidade através de t-PND, uma variedade de automático e manual fluxo de alta dimensão romance, heatmaps e métodos de clustering parcelas.

Abstract

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Com o advento dos citômetros capazes de medir um número crescente de parâmetros, os cientistas continuam a desenvolver painéis maiores fenotipicamente explorar as características de suas amostras celulares. No entanto, estes avanços tecnológicos rendem elevado-dimensional conjuntos de dados que se tornaram cada vez mais difíceis de analisar objetivamente dentro tradicionais manual programas associados. A fim de melhor analisar e apresentar dados, cientistas parceiro com bioinformaticians com experiência em análise de dados de alta dimensão para analisar seus dados de citometria de fluxo. Enquanto esses métodos foram mostrados para ser altamente valiosa no estudo de citometria de fluxo, eles ainda têm a ser incorporados em um pacote simples e fácil de usar para os cientistas que não possuem conhecimentos computacionais ou programação. Para atender a essa necessidade, nós desenvolvemos ExCYT, uma baseada em MATLAB Graphical User Interface (GUI) que simplifica a análise dos dados de citometria de fluxo elevado-dimensional implementando técnicas analíticas comumente empregadas para a inclusão de dados de alta dimensão redução de dimensionalidade por t-PND, uma variedade de métodos de clusterização automáticos e manuais e heatmaps novo alta dimensão fluxo de parcelas. Além disso, ExCYT fornece opções associadas tradicionais de selecionadas populações de interesse para mais t-PND e análise, bem como a capacidade de aplicar gates diretamente na t-PND parcelas de clustering. O software fornece a vantagem adicional de trabalhar com qualquer compensada ou descompensados arquivos FCS. Caso a compensação pós aquisição é necessária, o usuário pode escolher fornecer o programa, um diretório único manchas e uma amostra de imaculado. O programa detecta eventos positivos em todos os canais e usa esses dados selecionados mais objetivamente, calcular a matriz de compensação. Em resumo, ExCYT fornece um pipeline de análise abrangente para pegar dados de citometria de fluxo na forma de arquivos FCS e permitir que qualquer indivíduo, independentemente de formação computacional, para usar as últimas abordagens algorítmicas na compreensão de seus dados.

Introduction

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Avanços em citometria de fluxo, bem como o advento da citometria de massa permitiu que os médicos e cientistas para rapidamente identificar e caracterizar fenotipicamente biologicamente e clinicamente interessantes amostras com novos níveis de resolução, criando grandes conjuntos de dados altamente dimensionais que são informações ricas1,2,3. Enquanto os métodos convencionais para a análise de dados de citometria de fluxo como gating manual têm sido mais simples para experiências onde existem alguns marcadores e esses marcadores têm populações visualmente perceptíveis, esta a....

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Protocol

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1. coletar e preparar dados Cytometry

  1. Coloca todas as manchas única em uma pasta por si mesmos e o rótulo com o nome de canal (por fluoróforo, não marcador).

2. pré-processamento & importação de dados

  1. Para pausar ou salvar em todo esse pipeline de análise, use o botão de Salvar espaço de trabalho no canto inferior esquerdo do programa para salvar o espaço de trabalho como um '. MAT' arquivo que mais tarde pode ser carregado através do botão de Carga de trabalho . Não execute mais de uma instância do programa de cada vez. Portanto, ao carregar um novo espaço de trabalho, certifique-....

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Results

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A fim de testar a usabilidade de ExCYT, analisamos um conjunto de dados com curadoria, publicado por Chevrier et al . intitulada 'An imune Atlas de claro Cell Carcinoma Renal' onde o grupo realizou análises de CyTOF com um extenso painel imune em tumor amostras colhidas de 73 pacientes de11. Dois painéis separados, um painel de mieloide e linfoide, foram usados para caracterizar fenotipicamente o microambiente do tumor. O objetivo do nosso estudo foi recap.......

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Discussion

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Aqui nós apresentamos ExCYT, interface gráfica do usuário do romance executando algoritmos baseados em MATLAB para simplificar a análise de dados de alta dimensão citometria, permitindo que os indivíduos com nenhuma experiência em programação para implementar o mais recente de dados de alta dimensão algoritmos de análise. A disponibilidade deste software para a comunidade científica mais ampla permitirá que os cientistas explorar seus dados de citometria de fluxo em um fluxo de trabalho intuitivo e simples. Através da re.......

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Disclosures

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Os autores não têm nada para divulgar.

Acknowledgements

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Os autores têm sem agradecimentos.

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Computador de mesaSuperMicroCustom Buildusado para executar análises
MATLABMathworksN/ASoftware usado para desenvolver o ExCYT

References

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  1. Benoist, C., Hacohen, N. Flow cytometry, amped up. Science. 332 (6030), 677-678 (2011).
  2. Ornatsky, O., et al. Highly multiparametric analysis by mass cytometry. Journal of immunological methods. 361 (1), 1-20 (2010).
  3. Tanner, S. D., et al.

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High Dimensional CytometryFlow Cytometry Analysist SNE Dimensionality ReductionAutomated Clustering MethodsHeatmap VisualizationGraphical User InterfaceCompensation Matrix CalculationConventional Flow PlotsHigh Dimensional Flow PlotsCluster Analysis Thresholding

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