Interpretable high-resolution dimension reduction of spatial transcriptomics data by SpaHDmap

降维 还原(数学) 维数(图论) 数据缩减 计算机科学 高分辨率 人工智能 数学 数据挖掘 模式识别(心理学) 地理 遥感 组合数学 几何学
作者
Junjie Tang,Zihao Chen,Qun Qian,Siyuan Huang,Shenyi Yin,Yang He,Xinyu He,Buqing Ye,Yan Zhuang,Hongxue Meng,XI Jian-zhong,Ruibin Xi
标识
DOI:10.1101/2024.09.12.612666
摘要

Abstract Spatial transcriptomics (ST) technologies have revolutionized tissue architecture studies by capturing gene expression with spatial context. However, high-dimensional ST data often have limited spatial resolution and exhibit considerable noise and sparsity, posing significant challenges in deciphering subtle spatial structures and underlying biological activities. Here, we introduce SpaHDmap, an interpretable dimension reduction framework that enhances spatial resolution by integrating ST gene expression with high-resolution histology images. SpaHDmap incorporates non-negative matrix factorization into a multimodal fusion encoder-decoder architecture, enabling the identification of interpretable, high-resolution embeddings. Furthermore, SpaHDmap can simultaneously analyze multiple samples and is compatible with various types of histology images. Extensive evaluations on synthetic and real ST datasets from various technologies and tissue types demonstrate that SpaHDmap can effectively produce highly interpretable, high-resolution embeddings, and detects refined spatial structures. SpaHDmap represents a powerful approach for integrating ST data and histology images, offering deeper insights into complex tissue structures and functions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
梦想成神完成签到,获得积分20
刚刚
butterfly发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Kem发布了新的文献求助10
1秒前
白英发布了新的文献求助10
1秒前
SJJ应助元谷雪采纳,获得30
1秒前
zxx0929发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
共享精神应助Bagel采纳,获得10
2秒前
斯文败类应助悦書采纳,获得10
2秒前
包惜筠完成签到 ,获得积分10
3秒前
小松鼠完成签到 ,获得积分10
3秒前
结实的芷蝶完成签到,获得积分10
3秒前
斯文败类应助梦想成神采纳,获得10
3秒前
鲤鱼寄瑶完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
唐ZY123发布了新的文献求助30
4秒前
路脚下完成签到 ,获得积分10
4秒前
打打应助无限亦寒采纳,获得10
4秒前
HHHH完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
luckly发布了新的文献求助10
5秒前
摅羽完成签到 ,获得积分10
5秒前
顺顺欣完成签到 ,获得积分10
5秒前
JiaQi发布了新的文献求助10
5秒前
hxt完成签到 ,获得积分10
6秒前
MrLBBB发布了新的文献求助30
6秒前
平常丝完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
小青椒应助zzzxxx采纳,获得50
6秒前
zzzz发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
東染发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
yx发布了新的文献求助10
8秒前
雨城完成签到 ,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
King Tyrant 720
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
The Synthesis of Simplified Analogues of Crambescin B Carboxylic Acid and Their Inhibitory Activity of Voltage-Gated Sodium Channels: New Aspects of Structure–Activity Relationships 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5598145
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4683795
关于积分的说明 14831071
捐赠科研通 4662682
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2537076
邀请新用户注册赠送积分活动 1504684
关于科研通互助平台的介绍 1470364