是谁解码了细胞通信网络?

细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应，通过化学信号分子进行细胞间通讯是动物和植物普遍采用的通讯方式。配体-受体复合物介导的细胞-细胞通讯对协调发育、分化和炎症等多种生物学过程具有至关重要的作用。

为了研究不同细胞类型间的细胞通讯网络如何使生理过程得以进行的，英国 Sanger 研究所的 Teichmann 实验室和 Vento-Tormo 实验室联合开发了 CellPhoneDB一个配体、受体及其相互作用的数据库，用于细胞通讯网络的系统分析。

CellPhoneDB 进行细胞通讯分析原理：
CellPhoneDB 集成了一种计算方法，用于从 scRNA-seq 数据中识别与生物学相关的配体-受体相互作用。CellPhoneDB的输入scRNA-seq数据中应包含有counts定量数据和细胞类型注释信息，具有相同细胞类型注释的细胞以细胞状态聚合在一起。随机排列所有细胞的细胞类型标记，形成新的细胞群（默认随机排列1000次），计算随机排列后细胞群中配体的平均表达水平和与其相互作用的细胞类型中受体的平均表达水平的平均值。零分布之后，按照原细胞分群计算两种细胞类型间配体-受体对的实际平均值，根据计算平均值等于或高于实际平均值的比例推测该受体-配体对在这两种细胞类型中可能的显著性P值。之后，根据两种细胞类型中富集到的显著的配体-受体对的数量，对细胞类型之间高度特异的相互作用进行排序，以便手动筛选出生物学相关的相互作用关系。这样，通过特异性的蛋白复合物，预测了细胞群之间可能的分子相互作用，产生了细胞群间潜在的通讯网络，这些网络可以通过直观的表格和图表进行可视化

总结：
细胞通讯分析以细胞亚群的基因表达量数据为研究对象，获取细胞中的配体及受体信息，获得细胞间的信号通讯网络，在阐明生物学过程中细胞间通讯的复杂性、多样性和动态性方面有重要意义。

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