单细胞测序在生物医学研究领域空前火爆,重磅研究硕果频出,而高昂的价格和复杂的实验流程使得这项技术较难普及。
单细胞测序的流程包括样本制备、单细胞文库构建、文库测序及生信分析四个部分。其中单细胞文库构建及生信分析是单细胞测序中两个最关键步骤,决定了能否获得高质量结果以及研究人员能否从原始数据提取出正确的生物信息。
下面就让我们一起来了解一下达普生物自主研发的StarScope生信分析软件吧!
StarScope介绍
StarScope是达普生物自主开发的,其基于STARsolo和Seurat的nextflowpipeline, 提供一站式的单细胞RNA-seq分析方案,可完成从原始的reads到细胞基因表达矩阵输出,并生成一个完整的HTML格式数据报告,表达结果还可接入多种下游分析。
▉ 软件功能:
3‘-RNA-seqpipeline
通过cutadapt对原始reads进行过滤和质控,将低质量碱基和N碱基切除掉,利用fastqc生成包含碱基比例分布的报告,协助用户判断library是否异常。
利用STARsolo将过滤后的readsmap回referencegenome,自动完成barcode和UMI序列的识别和纠正,并根据mapping结果生成feature-barcode矩阵。
根据表达矩阵,Starcope调用Seurat进行初步的细胞分群聚类,并返回每个群的markergene。
StarScopemkref
协助用户构建定制化的referenceindex。用户的研究样本可能并非常规的人类或者小鼠样本,例如基因编辑后的样本或者是非模式物种,这时可以利用StarScopemkref创建定制化的referenceindex再进行单细胞RNA-seq分析。
StarScope特点
Starcope的输入格式非常简单,用户仅需要提供一个包含sampleID和FASTQ文件路径的CSV文件、白名单文件和构建好的STARreferenceindex文件即可直接运行。
samplelist文件示例如下(fastq_1是barcoderead,fastq_2是cDNAread):
sample,fastq_1,fastq_2sampleID,read1.fq.gz,/absolute/path/to/read2.fq.gz
ThudnerBioscRNA-seq的白名单文件位于
starscope/whitelist/V2_barcode_seq_210407_concat.txt.gz,需要先解压再使用。
StarScope软件能够构建一个和10xcellRanger类似的referenceindex,对于人或者小鼠样本的分析,可以使用starscope中自带的脚本prepare_10x_compatible_reference.sh进行构建。如果分析其他物种,仅需准备此物种的参考基因组序列文件(FASTA)和对应的基因注释文件(GTF)就可以直接使用mkref命令生成index。
下载基因组序列FASTA文件
下载基因注释GTF文件
运行starscope命令如下,示例中reference文件夹命名为 Danio_rerio.GRCz11.107_STAR。
StarScope支持conda和docker运行环境,保证了数据分析的高重复性,达普生物提供已配置完备的dockerimage供用户使用,无需用户额外配置,也无需担心软件版本兼容性问题。
StarScope基于nextflow,支持多种运行环境,并可直接接入HPC的作业调度系统。用户可以直接使用——executorslurm参数将任务提交给系统的slurm作业调度系统,同时也兼容sge、pbs等。支持完全容器化运行,并可轻松部署到云端kubernetes。
StarScope单细胞数据分析软件
全程自主研发,让生信分析更简单,软件具有诸多优秀性能:
易使用:Linux系统下安装后即可使用。
多功能:质控报告、Mapping结果、表达矩阵分析报告。
高兼容性:输出的矩阵文件,运用各种R包、cellxgene等免费软件进行数据挖掘。
配套系统及试剂盒
基于专利编码微球及微流控油包水单细胞包裹技术:
性能优:可一次性完成数百至数万个细胞的分离,基因检测灵敏度高。
上样活:1-4通道,可灵活选择样本数及细胞数量,方便快捷。
兼容好:文库兼容目前不同的主流测序平台。分析全:自主开发的StarScope生信分析软件,可完整从原始数据到分析报告的生信分析。
流程活:可接驳下游流程 ,如单液滴分选。
多应用:同时兼容单细胞转录组,免疫组库和表观组试剂盒。
关于达普
公司专注于将液滴微流控技术应用于精准医学领域,致力于成为集微流控芯片、仪器、试剂的研发和生产于一体的完整解决方案提供商。公司自主研发、生产两大技术平台:数字PCR系统和单细胞组学系统,应用于癌症研究、癌症早期筛查、靶向治疗、无创产前诊断、病毒定量检测、高通量药物和抗体筛选等领域。
更多产品
●星海单细胞建库系统
1.采用独家开发的水凝胶编码微球和液滴微流控技术,性能优越;
2.针对不同细胞数、种类及上样量,1-4通道,灵活调整,使用更加方便;
3.流程灵活,可以接驳下游流程。
●彗星高通量筛选系统
1.基于荧光标记及电介泳效应推动分选,无损伤;2.接驳Galaxy单细胞建库系统,提高建库质量并降低测序成本;3.接驳星云数字PCR系统,筛选阳性液滴,富集微量靶标,降低测序成本;4.快速单克隆抗体细胞株或转染阳性单细胞筛选。
●星云全自动数字PCR系统
1.专利压力不敏感液滴生成技术:液滴生成大小均一,扩增更稳定;2.3.5分钟内可同时处理1-32 个样本:上样灵活,满足高通量需求;3.液滴可回收,接驳单液滴分选仪,后续用于测序或目标基因检测。