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掌握Python,解锁单细胞数据的无限可能

单细胞天地 • 7 月前 • 444 次点击  

单细胞数据分析炙手可热,python在单细胞分析里占据的地位也越来越重要。因为很多工具是基于python原生态开发的,而且在Python编程环境下运行速度会是R编程语言的10倍以上。比如转录因子分析,它作为单细胞的3大高级分析,大家应该是不再陌生,我们也多次介绍过:

因为在R里面跑这个,超级耗时,所以我们也介绍了Python版本:  使用pyscenic做转录因子分析没想到自己会放弃conda(docker镜像的pyscenic做单细胞转录因子分析),大家可以按需取用。

也就是说,仅仅是会R编程语言有时候会部分高级分析望洋兴叹,而且大量的高分文献在公布他们的代码在github的时候我们也可以很明显的看到必须是R和Python两手抓了,比如2024的NC文章:《Single-cell and spatial transcriptomics analysis of non-small cell lung cancer》的代码就是:

所以我们准备开python单细胞系统学习的课程啦!

📅 课程时间

12月8日开始,每周日晚上8:00-10:30,钉钉线上互动直播课,共10次课,时间可能和大家商量后酌情调整。


注:还有8个周就过年啦,先排8节课,后面两节课到时候征求大家意见,看情况决定是中间插入还是春节期间上课。

🎯 课程目标

  • 熟练使用Python。

  • 掌握单细胞数据分析的全套流程。

  • 具备进阶分析和自定义需求的探索自学能力。

💪基于Python分析单细胞数据的优势

  • 多平台兼容:在win、mac和linux系统上均可使用

  • 计算效率高:比起R语言更省计算资源,自己的电脑可以处理更大的数据,计算速度快,效率高。

  • 可以和R语言结合使用:jupyter notebook里面可以嵌入R语言的脚本,如果你熟练使用R语言,分析结果可以转换为R语言可读取的格式,用R语言的ggplot2画图;也支持读取R语言的Seurat的结果进行后续分析。

  • gpt很会python:gpt降低了我们的学习成本,写Python的代码正确率高。

  • 可扩展性更强:很多单细胞数据分析的新工具是基于python开发的,还可以衔接Python强大的机器学习和深度学习工具,进阶分析有无限可能!

📚 课程大纲

第1课:Python环境搭建与基础

  • 软件安装(Windows、Linux、Mac)

  • 文件目录管理

  • Conda环境管理

  • 镜像设置

  • 包/库安装方式

  • Spyder安装和使用

  • Jupyter Lab安装和使用

第2课:Python编程基础

  • python语法规则

  • 函数、方法、属性

  • 包、库、模块

  • 变量赋值与数据类型

  • 列表的生成和取子集

  • 字典的生成和取子集

第3课:Python数据处理

  • 列表排序、统计和去重

  • 矩阵的新建和取子集

  • 数据框的新建、取子集和属性探索

  • 推导式

  • 条件语句和循环语句

第4课:数据可视化

  • Matplotlib绘图

  • 单变量和多变量绘图

  • 图片设置

  • 拼图和图片保存

第5课:Python进阶

  • 缺失值处理

  • Apply隐式循环

  • Groupby完成分组计算

  • Python综合应用

第6课:单细胞数据分析基础

  • 背景知识介绍

  • 不同格式的原始数据读取与格式转换

  • Anndata对象构建和认知

  • 质量控制和基因、细胞过滤

  • 降维(PCA、t-SNE和UMAP)

  • 聚类、分群

第7课:单细胞数据注释与可视化

  • 自动注释工具singler

  • 自动注释工具Celltypist

  • 基于marker基因的手动注释

  • Marker基因的多种可视化方法

  • 任意分组的差异分析及其可视化

第8课:多样本整合与二次分群

  • 多样本数据读取

  • 用Harmony完成多样本整合

  • 提取细胞亚群进行二次分群

第9课:富集分析和拟时序

  • 基因集合的获取

  • 基于基因集给细胞打分

  • 富集分析:ORA和GSEA

  • 拟时序分析工具PAGA

  • 拟时序分析工具dpt和palantir

第10课:综合应用

  • 数据分析复现

  • 文献应用举例

  • 与R语言的衔接

  • 课程总结

未来展望

根据教学实况酌情纳入更多高阶分析

  • RNA velocity

  • pySCENIC转录因子分析

  • 细胞通讯工具CellphoneDB

  • Python版的inferCNV

  • 根据群众的呼声纳入大家想学的其他分析

如果不能纳入直播,会给大家提供齐全的学习资料!届时大家已经具备了自学能力,不一定需要直播讲解啦!

📷部分图表

(仅展示部分图表)

具体的图表数量再多也是有限的,我们更注重的是帮助你搞定基础、方法和规律,授人以渔~

🎓适合人群

  • 生物学、医学、生物信息学背景的学生、医生和科研人员

  • 有单细胞分析需求的公司职员

  • 新手适用,不要求有编程基础

👨‍🏫 教学团队

生信技能树直播课原班人马:小洁老师、大萌老师及助教,拥有丰富的教学经验和海量的资料库、智囊团!

📱 学费和报名方式

学费1599元,内测期间8折(1280元),仅限2018-2024年间的生信技能树线上直播课线下课程的老学员参与! 
如果你是关注公众号两年以上的老粉丝(我们后台可以看到关注时间哦),也可以参加,内测期间打9折(1440元)哦!

正式课程将于春节期间推出,面向所有人开放~

加微信咨询,付款完成后,即可加入微信群和钉钉群,开始做准备工作,参与直播,开启你的python和单细胞数据分析之旅!

📢 特别提示

  • 课程提供录播回放,有效期一年,错过直播也不怕

  • 提供示例数据和代码、课件、练习题,方便复习和实践

  • 生信技能树教学团队自营,可开发票

  • 课程结束后半年内微信群会继续提供课程答疑(答疑结束后学员群也不会解散,继续给大家分享学习资料),还有每月一次的讲师直播答疑哦,不限参与次数和时间,我们偶尔有2020年的学生都还可以参与直播答疑呢,大多数人出师了已经不需要答疑啦!

🚀 选择生信技能树不仅仅是学到分析方法,参加培训相当于进入生信技能树小圈子,解锁更多学习资料以及学习方法


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