1 シークエンスデータからのT細胞クローンの検出

各サンプルごとに、NGSから出力された総リード数(Input.sequences)と、クローンの検出に使われたリード数の割合 (read.passed_total) を示す。
加えて、全出力リード中で解析に使用した高クオリティのリードの割合(Good.sequnece.ratio)と、TCR配列を含むリードの割合 (align_passed)も併せて示す。

細胞の種類は”mmu” 。
シーケンスリードのクオリティフィルダリングはfastp-v0.23.2を用いた。処理における閾値の“–cut_tail_min_quality”は15、“–average_qual”は15に設定し,リード長が75bp以下のものは除去し、最大リード長は250bpになるようトリムした。fastpのレポートは”/data/fastp_log”に出力した。

アラインメントおよびアセンブリはmixcr-3.0.13を用い、集計・描画はvdjtools-1.2.1を用いた。
mixcrの解析パラメータは下記の通りである。
-s mmu –starting-material rna –5-end no-v-primers –3-end c-primers –adapters no-adapters –receptor-type trb –region-of-interest CDR3 –only-productive –align “-OvParameters.geneFeatureToAlign=VTranscript” –align “-OvjAlignmentOrder=JThenV” –assemble “-ObadQualityThreshold=15” –assemble “-OseparateByV=true” –assemble “-OseparateByJ=true”
各サンプルのクローンテーブル (TCRの配列情報とその頻度をまとめたテーブル) は”/data/Comp/“に出力した。



2 T細胞レパトアの特徴の要約

各レパトアの多様性の指標として、検出された機能的なクローン数 (Clone_count) を示す。

加えて、各レパトアにおける特定クローンへの頻度の偏りの程度 (clonality) として、1-Pielou指数 (1-Pielou)、および上位10クローンの頻度の総和 (top10) を示す。

(Clonalityの値が高い場合は「抗原に反応した一部のクローンが増殖したレパトア」、clonalityの値が低い場合は「各クローンが比較的均等に増殖しているレパトア」であると解釈できる。)


2.1 Circos plots

各タブのCircos plotは,“/data/circos/”に保存した.

2.1.1 post1_Blood_CD4_0002

post1_Blood_CD4_0002

post1_Blood_CD4_0002

2.1.2 post2_Blood_CD4_0002

post2_Blood_CD4_0002

post2_Blood_CD4_0002

2.1.3 pre_Blood_CD4_0002

pre_Blood_CD4_0002

pre_Blood_CD4_0002


2.2 Scatter plots

各Scatter plotは,’/data/scatter/’に保存した.

2.2.1 post1_Blood_CD4_0002_vs_post2_Blood_CD4_0002

重複クローン数 : 3866

重複クローン頻度(第1サンプル内) : 27.1%

重複クローン頻度(第2サンプル内) : 23.7%

post1_Blood_CD4_0002_vs_post2_Blood_CD4_0002

post1_Blood_CD4_0002_vs_post2_Blood_CD4_0002

2.2.2 pre_Blood_CD4_0002_vs_post1_Blood_CD4_0002

重複クローン数 : 3239

重複クローン頻度(第1サンプル内) : 20.2%

重複クローン頻度(第2サンプル内) : 21.5%

pre_Blood_CD4_0002_vs_post1_Blood_CD4_0002

pre_Blood_CD4_0002_vs_post1_Blood_CD4_0002


3 シークエンスデータの処理過程の詳細



4 SessionInfo

R version 4.2.1 (2022-06-23)
Platform: x86_64-pc-linux-gnu (64-bit)
Running under: Ubuntu 20.04.4 LTS

Matrix products: default
BLAS:   /usr/lib/x86_64-linux-gnu/openblas-pthread/libblas.so.3
LAPACK: /usr/lib/x86_64-linux-gnu/openblas-pthread/liblapack.so.3

locale:
 [1] LC_CTYPE=en_US.UTF-8       LC_NUMERIC=C              
 [3] LC_TIME=en_US.UTF-8        LC_COLLATE=en_US.UTF-8    
 [5] LC_MONETARY=en_US.UTF-8    LC_MESSAGES=en_US.UTF-8   
 [7] LC_PAPER=en_US.UTF-8       LC_NAME=C                 
 [9] LC_ADDRESS=C               LC_TELEPHONE=C            
[11] LC_MEASUREMENT=en_US.UTF-8 LC_IDENTIFICATION=C       

attached base packages:
[1] parallel  stats     graphics  grDevices utils     datasets  methods  
[8] base     

other attached packages:
 [1] pdftools_3.2.0     RColorBrewer_1.1-3 circlize_0.4.14    cowplot_1.1.1     
 [5] ggplot2_3.3.6      shiny_1.7.1        data.table_1.14.2  dplyr_1.0.9       
 [9] doParallel_1.0.17  iterators_1.0.14   foreach_1.5.2      DT_0.22           
[13] stringr_1.4.0      rmdformats_1.0.3   knitr_1.39        

loaded via a namespace (and not attached):
 [1] Rcpp_1.0.8.3        assertthat_0.2.1    digest_0.6.29      
 [4] utf8_1.2.2          mime_0.12           R6_2.5.1           
 [7] evaluate_0.15       highr_0.9           pillar_1.7.0       
[10] GlobalOptions_0.1.2 rlang_1.0.2         rstudioapi_0.13    
[13] jquerylib_0.1.4     rmarkdown_2.14      qpdf_1.1           
[16] htmlwidgets_1.5.4   munsell_0.5.0       compiler_4.2.1     
[19] httpuv_1.6.5        xfun_0.30           pkgconfig_2.0.3    
[22] askpass_1.1         shape_1.4.6         htmltools_0.5.2    
[25] tidyselect_1.1.2    tibble_3.1.7        bookdown_0.26      
[28] codetools_0.2-18    fansi_1.0.3         crayon_1.5.1       
[31] withr_2.5.0         later_1.3.0         grid_4.2.1         
[34] jsonlite_1.8.0      xtable_1.8-4        gtable_0.3.0       
[37] lifecycle_1.0.1     DBI_1.1.2           magrittr_2.0.3     
[40] scales_1.2.0        cli_3.3.0           stringi_1.7.6      
[43] promises_1.2.0.1    bslib_0.3.1         ellipsis_0.3.2     
[46] generics_0.1.2      vctrs_0.4.1         tools_4.2.1        
[49] glue_1.6.2          purrr_0.3.4         crosstalk_1.2.0    
[52] fastmap_1.1.0       yaml_2.3.5          colorspace_2.0-3   
[55] sass_0.4.1