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Published on 2025-04-03 / 0 Visits
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【源码】基于Python和TensorFlow的单细胞RNAseq聚类集成学习系统

项目简介

本项目是基于Python和TensorFlow框架的单细胞RNA-seq数据集成学习分析流程。流程包含数据预处理、降维、聚类、神经网络集成学习及聚类结果评估等步骤,旨在提升单细胞RNA-seq数据聚类的准确性与鲁棒性。

项目的主要特性和功能

  1. 数据预处理与降维:利用t-SNE、PCA、UMAP等多种降维方法预处理单细胞RNA-seq数据,降低维度以提高后续分析效率。
  2. 聚类分析:对降维后的数据使用K-means、层次聚类、谱聚类等方法进行聚类,得出初步分类结果。
  3. 神经网络集成学习:采用集成学习方法(如神经网络)学习聚类结果,构建更精准的分类模型。
  4. 聚类结果评估:通过计算调整兰德指数(ARI)和标准化互信息(NMI)等指标评估聚类结果的准确性和性能。
  5. 可视化:提供散点图和柱状图等可视化工具展示数据分布和聚类效果。

安装使用步骤

  1. 环境准备:确保已安装Python和TensorFlow等必要的软件环境。
  2. 数据准备:准备好单细胞RNA-seq数据,按项目结构存放,数据格式为 cells*genes(行为细胞,列为基因)。
  3. 运行主程序:执行主程序 Main.py 启动分析流程。大数据集的 t-SNE 运行很慢,建议首次运行时将其存为 .pkl 文件,其他需重复使用的中间数据(如降维后的数据、距离矩阵、关联矩阵等)也建议存为 .pkl 文件。耗时较长的函数可使用如下装饰器: ```python from Decorator import time_indicator

@time_indicator def xxx(): print('这样会自动在控制台输出此函数的运行起止时间') ``` 4. 结果查看:运行过程中按需查看和保存中间结果,如降维数据、聚类结果、集成学习模型等。 5. 评估和优化:根据聚类结果的评估指标对分析流程进行优化和调整。

注:项目涉及较多步骤和算法,需具备一定编程和数据分析基础。且项目运行可能受数据集大小和复杂性影响,建议在计算资源充足的环境下运行。

下载地址

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