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CASPER:基于空间和单细胞谱面的跨模态对齐以恢复表达

基因组学 2025-11-20 v1 人工智能 机器学习

摘要

空间转录组学使将基因表达映射到其原始组织背景成为可能,但当前平台由于实验限制和成本过高,只能测量有限的基因集合。为克服这一限制,计算模型整合单细胞RNA测序数据与空间转录组数据,以预测未测量的基因表达。我们提出了CASPER框架,利用单细胞RNA测序的质心级表示,通过跨注意力机制预测空间转录组中未测量的基因表达。我们在四个由最新空间转录组/单细胞RNA测序数据集对中进行了严格测试,覆盖四个现有基线模型。实验表明,CASPER在九个指标中均实现了显著改进。该工作为空间转录组向单细胞RNA测序的模态转换 paving the way。CASPER的代码已发布于https://github.com/AI4Med-Lab/CASPER。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.15139,
  title  = {CASPER: Cross-modal Alignment of Spatial and single-cell Profiles for Expression Recovery},
  author = {Amit Kumar and Maninder Kaur and Raghvendra Mall and Sukrit Gupta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15139},
  year   = {2025}
}