1. 已有工作#
单细胞分析已从一个小众的研究方向，发展为一个成熟的研究领域。因此，我们当然不是第一个就这一主题著书的人，也不是第一个提供指南与教程的人。在接下来的几节中，我们将回顾两个旨在教授单细胞分析、广受关注且仍在持续推进的项目，并说明它们与本书的相似之处和不同之处。
1.1. Bioconductor OSCA 与 OSTA 系列图书#
《利用 Bioconductor 构建单细胞分析流程》（Bioconductor OSCA） [Amezquita et al., 2020] 是一本在线书籍（网址：https://bioconductor.org/books/release/OSCA/）。该书致力于讲授如何基于 R 语言的 Bioconductor 生态系统来分析单细胞 RNA 测序 （scRNA-seq）数据的常用工作流 [Huber et al., 2015]。一篇标题相同的配套论文 [Amezquita et al., 2020]概述了如何借助 Bioconductor 进行单细胞分析，而在线书籍则提供了更深入的内容，配有详细的讲解和大量代码示例。
OSCA 一书对基础的 scRNA-seq 分析论述得非常全面，讲解清晰，并配有详细的工作流程示例。不过，它并未延伸到其他单细胞组学，例如单细胞 ATAC-seq（scATAC-seq）。空间转录组学则在配套书籍《利用 Bioconductor 构建空间分辨转录组学分析流程》（Bioconductor OSTA）中单独讨论，该书可在以下网址获取： https://lmweber.org/OSTA-book/。
由于这两本书都是为 Bioconductor 生态系统量身打造的，它们只使用 Bioconductor 中已有的工具。这些工具虽然非常有效，但正如两本书自己所承认的那样，它们未必总能为每一项分析提供最优方案。总体而言，这两本 Bioconductor 图书尤其适合具备 R 基础知识、又有扎实生物学背景，并希望在 Bioconductor 框架内学习分析单细胞与空间转录组学数据的读者。
1.2. 单细胞 RNA-seq 分析的当前最佳实践：一篇教程#
Current Best Practices in Single-Cell RNA-Seq Analysis: A Tutorial [Luecken and Theis, 2019] 一文由 Malte Lücken 和 Fabian Theis 撰写，介绍了 scRNA-seq 分析的最佳实践。其核心贡献不仅在于梳理各种潜在的分析步骤，更在于基于独立的基准测试推荐最佳实践。在缺乏具体最佳实践指南时，作者也针对分析方法给出了通用建议。这种聚焦独立基准测试的根本理念，极大地启发了我们的工作。与这篇论文相辅相成的，还有一份小鼠肠道上皮区域实例分析（来自 Haber 等人）[Haber et al., 2017]。
与 Bioconductor OSCA 相比，这篇论文及其配套分析不受特定工具生态系统的约束，因而在所涵盖的主题范围上提供了更广阔的视角。不过，随附的示例分析对初学者不够友好，而且已经过时。与 Bioconductor OSCA 类似，Lücken 和 Theis 也未涉及 RNA velocity、空间转录组学或多组学等较新的进展。
尽管存在这些局限，我们仍强烈推荐这篇论文，可将其作为了解该领域的宝贵入门读物，以及 scRNA-seq 分析初步最佳实践的指南。本书各章建立在最新的最佳实践之上，为该领域提供了与时俱进的视角。此外，本书对各工作流程的讲解更为详尽，为读者有效运用这些方法提供了必要的背景知识。我们建议读者不要依赖该论文随附的示例案例研究，而应阅读本书中详尽的章节，以获得更全面、更新的理解。
1.3. 参考文献#
Robert A. Amezquita, Aaron T. L. Lun, Etienne Becht, Vincent J. Carey, Lindsay N. Carpp, Ludwig Geistlinger, Federico Marini, Kevin Rue-Albrecht, Davide Risso, Charlotte Soneson, Levi Waldron, Hervé Pagès, Mike L. Smith, Wolfgang Huber, Martin Morgan, Raphael Gottardo, and Stephanie C. Hicks. Orchestrating single-cell analysis with bioconductor. Nature Methods, 17(2):137–145, Feb 2020. URL: https://doi.org/10.1038/s41592-019-0654-x, doi:10.1038/s41592-019-0654-x.
Adam L. Haber, Moshe Biton, Noga Rogel, Rebecca H. Herbst, Karthik Shekhar, Christopher Smillie, Grace Burgin, Toni M. Delorey, Michael R. Howitt, Yarden Katz, Itay Tirosh, Semir Beyaz, Danielle Dionne, Mei Zhang, Raktima Raychowdhury, Wendy S. Garrett, Orit Rozenblatt-Rosen, Hai Ning Shi, Omer Yilmaz, Ramnik J. Xavier, and Aviv Regev. A single-cell survey of the small intestinal epithelium. Nature, 551(7680):333–339, Nov 2017. URL: https://doi.org/10.1038/nature24489, doi:10.1038/nature24489.
Wolfgang Huber, Vincent J. Carey, Robert Gentleman, Simon Anders, Marc Carlson, Benilton S. Carvalho, Hector Corrada Bravo, Sean Davis, Laurent Gatto, Thomas Girke, Raphael Gottardo, Florian Hahne, Kasper D. Hansen, Rafael A. Irizarry, Michael Lawrence, Michael I. Love, James MacDonald, Valerie Obenchain, Andrzej K. Oleś, Hervé Pagès, Alejandro Reyes, Paul Shannon, Gordon K. Smyth, Dan Tenenbaum, Levi Waldron, and Martin Morgan. Orchestrating high-throughput genomic analysis with bioconductor. Nature Methods, 12(2):115–121, Feb 2015. URL: https://doi.org/10.1038/nmeth.3252, doi:10.1038/nmeth.3252.
Malte D Luecken and Fabian J Theis. Current best practices in single-cell rna-seq analysis: a tutorial. Molecular Systems Biology, 15(6):e8746, 2019. URL: https://www.embopress.org/doi/abs/10.15252/msb.20188746, arXiv:https://www.embopress.org/doi/pdf/10.15252/msb.20188746, doi:https://doi.org/10.15252/msb.20188746.