Single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq) is een nieuwe technologie dat transcript (mRNA) expressie kwantificeert op het niveau van individuele cellen.
Sommige biologische systemen bestaan uit duidelijk gescheiden groepen (cel types), terwijl andere eerder gekarakteriseerd worden door een continue overgang in expressie profielen, waarnaar typisch vernoemd wordt als 'trajectories' (paden), bvb. de ontwikkeling van stamcellen naar mature cellen. Gebaseerd op de geïdentificeerde cel types of trajectories, willen onderzoekers vaak op zoek gaan naar genen die kenmerkend zijn voor een specifiek cel type of ontwikkelingspad, aan de hand van differentiële expressie (DE) analyse.
In dit project, zullen we de resolutie van de DE analyse verhogen in twee complementaire manieren.
Vooreerst zullen we methoden ontwikkelen om genen te vinden waarvan de expressie verandert (i) volgens het pad (bvb. ontwikkeling van stamcel naar mature cel), en, (ii) die anders geëxpresseerd worden in verschillende paden (bvb. een stamcelpopulatie die differentieert naar meerdere celtypes).
Bovendien zullen we betrouwbare methoden ontwikkelen om DE van isovormen en verschillen in hun relatief gebruik binnen een gen, te ontdekken, die bovendien rekening houden met diens kwantificatie onzekerheid, en toepasbaar zullen zijn op RNA-seq en scRNA-seq data.
Tenslotte, zullen we deze methoden combineren om veranderingen in isovorm expressie te ontdekken binnen en tussen paden, voor een optimale resolutie in de analyse.