【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本公開涉及細(xì)胞分割，具體涉及一種細(xì)胞區(qū)域確定方法及裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、目前，確定細(xì)胞區(qū)域是進(jìn)行空間細(xì)胞研究的重要步驟。相關(guān)技術(shù)中，確定細(xì)胞區(qū)域的方法包括基于標(biāo)記細(xì)胞核、細(xì)胞成分、細(xì)胞體等染色圖像的方法，以及通過部分rna信號圈定細(xì)胞的方法。其中，在基于染色圖像的方法中，圖像特征與基因表達(dá)數(shù)據(jù)量有偏差，從而導(dǎo)致確定的細(xì)胞區(qū)域中rna信號量總體偏低，不利于下游分析處理。在通過部分rna信號圈定細(xì)胞的方法中，要求某一種rna信號量大，即該方法依賴于特定基因的捕獲量，因此該方法不適用于rna信號量較為稀疏的基于測序的空間組學(xué)數(shù)據(jù)。因此，目前缺乏一種能夠準(zhǔn)確確定細(xì)胞區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)合理細(xì)胞分割的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請實(shí)施例的主要目的在于提出一種細(xì)胞區(qū)域確定方法及裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，旨在提高確定細(xì)胞區(qū)域的準(zhǔn)確性。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請實(shí)施例的第一方面提出了一種細(xì)胞區(qū)域確定方法，所述方法包括：
3、從目標(biāo)切片的空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)中獲取基因表達(dá)信息；其中，所述基因表達(dá)信息包括多個空間測序位點(diǎn)的位置信息以及每個所述空間測序位點(diǎn)對應(yīng)的原始基因表達(dá)量；
4、基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)；
5、根據(jù)所述原始基因表達(dá)量以及所述位置信息在多個所述空間測序位點(diǎn)中確定多個第一種子位點(diǎn)；其中，所述第一種子位點(diǎn)為基于所述原始基因表達(dá)量與所述位置信息對多個所述空間測序位點(diǎn)進(jìn)行聚類確定的聚
6、根據(jù)所述多個所述第一種子位點(diǎn)的第一位置信息以及所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)的第二位置信息確定所述目標(biāo)切片的細(xì)胞區(qū)域。
7、在一些實(shí)施例，所述根據(jù)所述原始基因表達(dá)量以及所述位置信息在多個所述空間測序位點(diǎn)中確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
8、根據(jù)所述原始基因表達(dá)量進(jìn)行加權(quán)處理，得到所述空間測序位點(diǎn)的第一基因表達(dá)量；
9、基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)。
10、在一些實(shí)施例，所述基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
11、從多個所述空間測序位點(diǎn)中確定第一測序位點(diǎn)和第二測序位點(diǎn)；其中，所述第二測序位點(diǎn)是基于預(yù)設(shè)的位置距離數(shù)據(jù)和所述第一測序位點(diǎn)的位置信息確定得到的；
12、若所述第一測序位點(diǎn)的第一基因表達(dá)量大于所述第二測序位點(diǎn)的第一基因表達(dá)量，將所述第一測序位點(diǎn)作為所述第一種子位點(diǎn)。
13、在一些實(shí)施例，所述基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
14、從多個所述空間測序位點(diǎn)中確定第三測序位點(diǎn)和第四測序位點(diǎn)；其中，所述第四測序位點(diǎn)是基于預(yù)設(shè)的位置距離數(shù)據(jù)和所述第三測序位點(diǎn)的位置信息確定得到；
15、若所述第三測序位點(diǎn)的第一基因表達(dá)量大于所述第四測序位點(diǎn)的第一基因表達(dá)量，將所述第三測序位點(diǎn)作為參考測序位點(diǎn)；
16、基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息計算所述參考測序位點(diǎn)的聚類距離；
17、計算所述聚類距離與所述第一基因表達(dá)量的乘積得到乘積數(shù)據(jù)，若所述乘積數(shù)據(jù)大于或等于第一預(yù)設(shè)閾值，將所述參考測序位點(diǎn)作為所述第一種子位點(diǎn)。
18、在一些實(shí)施例，所述方法還包括：
19、獲取所述目標(biāo)切片的染色圖像；
20、基于預(yù)設(shè)的細(xì)胞分割算法確定所述染色圖像的像素點(diǎn)屬于細(xì)胞核質(zhì)心的概率，若所述概率大于或等于第二預(yù)設(shè)閾值，根據(jù)所述像素點(diǎn)從多個所述空間測序位點(diǎn)中篩選出第二種子位點(diǎn)；
21、根據(jù)所述第一種子位點(diǎn)和所述第二種子位點(diǎn)確定目標(biāo)種子位點(diǎn)。
22、在一些實(shí)施例，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，包括：
23、對所述多個空間測序位點(diǎn)的原始基因表達(dá)量進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到第二基因表達(dá)量；
24、根據(jù)多個所述第二基因表達(dá)量計算得到目標(biāo)表達(dá)量閾值；
25、將所述第二基因表達(dá)量與所述目標(biāo)表達(dá)量閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)。
26、在一些實(shí)施例，所述對所述原始基因表達(dá)量進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到第二基因表達(dá)量，包括：
27、根據(jù)預(yù)設(shè)距離范圍確定所述空間測序位點(diǎn)的鄰近測序位點(diǎn)；
28、根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)重分布數(shù)據(jù)對所述空間測序位點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行權(quán)值計算，得到第一權(quán)值；
29、根據(jù)所述預(yù)設(shè)的權(quán)重分布數(shù)據(jù)對所述鄰近測序位點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行權(quán)值計算，得到第二權(quán)值；
30、根據(jù)所述第一權(quán)值、所述空間測序位點(diǎn)對應(yīng)的原始基因表達(dá)量、所述第二權(quán)值、所述鄰近測序位點(diǎn)對應(yīng)的原始基因表達(dá)量進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到所述第二基因表達(dá)量。
31、在一些實(shí)施例，所述根據(jù)多個所述第二基因表達(dá)量計算得到目標(biāo)表達(dá)量閾值，包括：
32、根據(jù)預(yù)設(shè)的原始表達(dá)量閾值將多個所述第二基因表達(dá)量劃分為多個第一表達(dá)量和多個第二表達(dá)量；
33、計算多個所述第一表達(dá)量的平均值得到第一平均表達(dá)量，并計算多個所述第二表達(dá)量的平均值得到第二平均表達(dá)量；
34、確定所述第一表達(dá)量對應(yīng)的所述空間測序位點(diǎn)的數(shù)量，得到第一位點(diǎn)數(shù)量；
35、確定所述第二表達(dá)量對應(yīng)的所述空間測序位點(diǎn)的數(shù)量，得到第二位點(diǎn)數(shù)量；
36、根據(jù)所述第一位點(diǎn)數(shù)量、所述第二位點(diǎn)數(shù)量、所述第一平均表達(dá)量、所述第二平均表達(dá)量計算得到表達(dá)量方差；
37、更新所述原始表達(dá)量閾值，得到多個所述表達(dá)量方差；
38、將數(shù)值最大的所述表達(dá)量方差對應(yīng)的所述原始表達(dá)量閾值作為所述目標(biāo)表達(dá)量閾值。
39、在一些實(shí)施例，所述根據(jù)比較結(jié)果將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，包括：
40、若所述比較結(jié)果表示所述第二基因表達(dá)量大于或等于所述目標(biāo)表達(dá)量閾值，將所述第二基因表達(dá)量對應(yīng)的所述空間測序位點(diǎn)劃分為所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)；
41、若所述比較結(jié)果表示所述第二基因表達(dá)量小于所述目標(biāo)表達(dá)量閾值，將所述第二基因表達(dá)量對應(yīng)的所述空間測序位點(diǎn)劃分為所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)。
42、在一些實(shí)施例，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，還包括對所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)進(jìn)行去噪處理，具體包括：
43、將預(yù)設(shè)的第一數(shù)值與所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)進(jìn)行映射，并將預(yù)設(shè)的第二數(shù)值與所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)進(jìn)行映射；其中，所述第二數(shù)值小于所述第一數(shù)值；
44、根據(jù)所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)的位置信息、所述第一數(shù)值、所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)的位置信息、所述第二數(shù)值構(gòu)建細(xì)胞掩碼矩陣；
45、將預(yù)設(shè)的第一去噪矩陣與所述細(xì)胞掩碼矩陣進(jìn)行重疊處理，確定所述細(xì)胞掩碼矩陣中的第一重疊區(qū)域，若所述第一重疊區(qū)域包括賦值為所述第一數(shù)值的位置數(shù)據(jù)，將所述第一重疊區(qū)域的中心位置數(shù)據(jù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種細(xì)胞區(qū)域確定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述原始基因表達(dá)量以及所述位置信息在多個所述空間測序位點(diǎn)中確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對所述原始基因表達(dá)量進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到第二基因表達(dá)量，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)多個所述第二基因表達(dá)量計算得到目標(biāo)表達(dá)量閾值，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果將多個所述空間
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，還包括對所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)進(jìn)行去噪處理，具體包括：
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，還包括對所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)進(jìn)行去噪處理，具體包括：
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11任一項所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目標(biāo)種子位點(diǎn)的位置信息以及所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)的位置信息確定所述目標(biāo)切片的細(xì)胞區(qū)域，包括：
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目標(biāo)掩碼矩陣、所述細(xì)胞種子矩陣確定所述目標(biāo)切片的細(xì)胞區(qū)域，包括：
14.一種細(xì)胞區(qū)域確定裝置，其特征在于，所述裝置包括：
15.一種電子設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至13中任意一項所述的細(xì)胞區(qū)域確定方法。
16.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至13中任意一項所述的細(xì)胞區(qū)域確定方法。
17.一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，該計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被計算機(jī)設(shè)備的處理器讀取并執(zhí)行，使得該計算機(jī)設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求1至13中任意一項所述的細(xì)胞區(qū)域確定方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種細(xì)胞區(qū)域確定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述原始基因表達(dá)量以及所述位置信息在多個所述空間測序位點(diǎn)中確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一基因表達(dá)量和所述位置信息確定多個第一種子位點(diǎn)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對所述原始基因表達(dá)量進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到第二基因表達(dá)量，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)多個所述第二基因表達(dá)量計算得到目標(biāo)表達(dá)量閾值，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為所述細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)和所述非細(xì)胞區(qū)域位點(diǎn)，包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始基因表達(dá)量將多個所述空間測序位點(diǎn)劃分為細(xì)胞區(qū)域...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：白寅琪，張哲瑋，吳鑫超，荊澤華，
申請(專利權(quán))人：杭州華大生命科學(xué)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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