SAW-ST-V8用户手册 V1.1
SAW-ST-V8用户手册 V1.1
1. 第一章 产品信息
1.1 产品描述
SAW是专为Stereo-seq测序数据设计的一套时空生物信息学软件套件。它通过恢复样本组织中每个分子ID（MID）的坐标ID（CID）和表达水平，支持空间和时间维度。从海量数据集中提取高密度和显著的生物信息。
现在SAW支持完成福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）和新鲜冰冻（FF）组织样本的空间转录组数据分析，以进行更多的探索性研究，包括系统发育、疾病病理学和临床转化研究。
1.2 注意事项
SAW-ST-V8 适配 StereoMap version: >=4.0。
若要完成蛋白联合分析需同时输入
AdtFastqs和ProteinPanel参数。SAW-ST-V8与线下软件的版本对应关系：
| 线上版本号 | 线下版本号 |
|---|---|
| 1.1.1 | 8.1.1 |
| 1.0.1 | 8.0.2 |
| 1.0.0 | 8.0.1 |
1.3 SAW-ST-V8关联的流程
●SAW-ST-V8-makeRef: 构建参考基因组索引，支持rRNA去冗余+构建；
● SAW-ST-V8-checkGTF: 检查GTF/GFF文件，提取目标信息；
● SAW-ST-V8-realign: 接回手动处理数据（包含图像TAR包和lasso GEOJSON），输出HTML报告；
● SAW-ST-V8-clustering, SAW-ST-V8-reanalyze-lasso, SAW-ST-V8-diffexp: 进行数据再分析，分别是聚类、lasso、差异分析；
● SAW-ST-V8-gef2gem, SAW-ST-V8-gem2gef, SAW-ST-V8-bin2cell, SAW-ST-V8-visualization, SAW-ST-V8-tar2img, SAW-ST-V8-img2ipr and SAW-ST-V8-merge : 文件格式转换工具。
2. 第二章 产品介绍
2.1 SAW-ST-V8
SAW-ST-V8主流程将会完成count步骤，SAW count是SAW软件的核心组件，与大多数Stereo-seq FF和Stereo-seq FFPE数据集兼容（图2-1，图2-2）。输入包括chip mask、FASTQ文件、参考基因组和显微镜图像。通过该流程，可以计算基因表达数据，生成来自Stereo-seq芯片的表达矩阵和分析结果。
根据STOmics系列产品，参数的使用略有不同。在使用SAW count进行分析之前，请注意关于您的试剂盒版本的信息，选择适当的版本(表2-1)。
| SAW-ST-V8 v1.1.0 | KitVersion |
|---|---|
| FF | Stereo-seq T FF V1.2 |
| FF | Stereo-seq T FF V1.3 |
| FFPE | Stereo-seq N FFPE V1.0 |
| pooling | Stereo-CITE T FF V1.0 pooling |
| pooling | Stereo-CITE T FF V1.1 pooling |
| sequence Transcriptome and ADT libraries separately | Stereo-CITE T FF V1.0 separately |
| sequence Transcriptome and ADT libraries separately | Stereo-CITE T FF V1.1 separately |
3. 第三章 使用说明书
SAW-ST-V8标准分析流程通过STOmics时空云平台系统进行样本输入及报告输出的全流程管理。下面具体介绍基于STOmics时空云平台系统使用SAW-ST-V8标准分析流程的操作指南。
3.1 SAW-ST-V8 ReferenceIndex
SAW-ST-V8 ReferenceIndex文件是标准化的目录结构，子文件夹包含genes, STAR, fasta【图3-1】。若进行转录组分析ReferenceIndex参数只用填入转录STAR模式的Index，如果要开启微生物相关分析需传入包括STAR/Bowtie2/Kraken2在内的多组Index，流程会自动判断开始微生物分析。
3.1.1 公共数据
SAW-ST-V8流程依赖的人、鼠ReferenceIndex已发布至公共数据，点击【公共库】-【数据】，搜索GRCh38_dna_primary_assembly_93和mouse可查询到相关数据【图3-2】。
3.1.2 SAW-ST-V8-makeRef使用
其它物种也可使用SAW-ST-V8-makeRef流程构建主流程依赖的ReferenceIndex文件，主要运行模式有3种，STAR/Bowtie2/Kraken2【图3-3】，流程运行方式如下：
STAR模式：入参
ReferenceName为用户自定义Reference名称，Mode参数选择STAR，STAR模式下Fasta和GTF参数必填，rRNAfasta参数选填，Database参数不填，Mem参数可以根据需要定义运行所需的内存；Bowtie2模式：入参
ReferenceName为用户自定义Reference名称，Mode参数选择Bowtie2，只需传入Fasta参数，Mem参数可以根据需要定义运行所需的内存；Kraken2模式：入参
ReferenceName为用户自定义Reference名称，Mode参数选择Kraken2，用户需传入Fasta参数和Database参数，Database为Kraken2数据库，需由用户自行提供，Mem参数可以根据需要定义运行所需的内存；
SAW-ST-V8-makeRef流程生成结果为ReferenceName命名的文件夹【图3-4】，文件夹下包含以Mode命名的子文件夹，便于区分和回溯，子文件夹下即为ReferenceIndex依赖的文件，在运行SAW-ST-V8主流程时，ReferenceIndex需选择到Mode文件夹这一层级。
3.2 使用场景一：人工投递
SAW-ST-V8主流程主要运行count步骤。运行任务后，当客户在看到任务状态为completed时，代表任务已完成，即可查看报告部分。
3.2.1 步骤一：上传数据
- 点击左侧导航栏 【数据管理】，进入数据管理页面，进入目标文件夹，点击右上角 【+添加文件】-【工具上传】上传数据（图3-5）。
- 点击【上传】浏览并选择所需文件（图3-6），上传完成后文件会在目标文件夹中显示（如首次上传，则需点击 【安装并启动传输客户端】安装所需工具）。
3.2.2 步骤二：添加工作流
- 点击左侧导航栏【流程分析】进入流程分析页面，点击右上角【+ 添加工作流】添加工作流，点击 【从公共库复制】（图3-7）。
- 在搜索框中输入SAW-ST-V8，点击 【复制】，添加到个人项目【图3-8】。
3.2.3 步骤三：SAW-ST-V8分析
- 点击左侧导航栏 【流程分析】进入流程分析页面，在搜索框输入SAW-ST-V8，点击【运行】（图3-9）。
- 输入实体ID，点击 【下一步】（图3-10）。
- SAW-ST_V8录入样本信息，完成后点击【下一步】（图3-11）。
注意
分析变量说明：
- ID：样本名称或特殊ID，默认与Entity ID一致；
- SN：时空芯片号，要求与入参时空数据对应的芯片号一致；
- Fastqs：测序原始数据，Q40：PE数据，一个文件组传入一对FASTQ文件，若有多对FASTQ，传入多个文件组；Q4：SE数据，一个文件组传入一个FASTQ文件，若有多个FASTQ，传入多个文件组；
- AdtFastqs：蛋白测序数据，入参规则同
Fastqs,并与参数ProteinPanel关联，若要完成蛋白联合分析需同时输入AdtFastqs和ProteinPanel参数； - ChipMask：时空芯片Mask文件；
- Image：用于进行Image QC的原始TIFF文件，该参数与
ImageTar参数互斥，若传入Image，流程将进行Image QC，再做矩阵图像关联分析； - ImgaeTar：使用StereoMap （version:
=4.0）完成QC并成功的图像数据，该参数与Image`参数互斥，不支持QC failed场景； - ReferenceIndex：参考基因组文件，如果是转录相关只用传入STAR模式的Index文件，如果要进行微生物相关分析，需传入STAR/Bowtie2/Kraken2相关的多个index文件，如果传入多组index，流程会自动判断开启微生物相关分析；
- ProteinPanel：蛋白Panel文件，需要传入解压后的文件，下载链接 http://116.6.21.110:8090/share/21bb9df9-e6c5-47c5-9aa8-29f2d23a6df4
- KitVersion：试剂盒版本；
- Organism：物种名；
- Tissue：组织名；
- UniquelyMappedOnly：基因注释过程中是否只是用uniquely mapped reads；
- rRNARemove：是否去除rRNA;
- Mem:运行内存峰值。
- 点击 【运行】启动分析（图3-12）
- 点击左侧导航栏 【任务管理】进入流程分析页面，在流程名称中选择SAW-ST-V8，查看任务状态，任务完成后，任务状态显示为完成。 可通过【可视化】和【报告】按钮查看可视化结果和流程报告【图3-13】。
3.3 使用场景二：表格投递
操作共包括五个步骤：上传数据、添加工作流、下载表格模板、填写并导入表格、启动分析。完成样本模板导入后，可批量运行任务，当客户在看到任务状态为完成时，代表任务已完成，即可查看报告部分（详见3.4部分）。
3.3.1 步骤一：上传数据
与使用场景一（手动投递）步骤一一致（详见3.2.1步骤一：上传数据）。
3.3.2 步骤二：添加工作流
与使用场景一（手动投递）步骤二一致（详见3.2.2步骤二：添加工作流）。
3.3.3 步骤三：下载表格模板
- 点击左侧导航栏【数据管理】，选择【表格】-【下载模板】（如图3-14）, 点击【Workflow template】，选择SAW-ST-V8模板下载。
- 打开后样本模板Excel如图3-15。
- 对模板进行修改，将Fastqs拆分为两列Fastq1，Fastq2【图3-16】。
3.3.4 步骤四：填写并导入表格
该使用场景条件下，导入表格需填写工作表。该场景表示对已测序完成的样本数据在导入表格后，直接进入分析。
配置好表格模板后，回到【数据管理】界面，点击【表格】-【+ 添加表格】（图3-17）。
- 点击【点击上传 / 拖拽到此处】浏览并选择已填好样本信息的表格，点击【确认】（图3-18），上传完成后文件会在目标文件夹中显示。
点击导航栏 【流程分析】进入流程分析页面，在搜索框输入SAW-ST_V8 ，点击 【运行】。
选择表格数据输入，点击 请选择表格 处，选择在本小节3）中导入的表格，选中所需的行，点击 【下一步】（图3-19）。
- 在取值处点击并选择对应的值，如Fastqs选取${Fastq1}和${Fastq2}，注意${Fastq1}、${Fastq2}要按顺序选取（如图3-20）。
- 录入样本信息，完成后点击 【下一步】，确保参数设置无误（如图3-21）。
3.3.5 步骤五：启动分析
点击 【运行】启动分析（图3-22）。
3.4 报告查看及结果文件下载
- 点击左侧导航栏 【任务管理】进入任务管理页面，在流程名称中选择SAW-ST-V8，查看任务状态，任务完成后，任务状态显示为完成，代表任务已完成，即可查看报告【图3-23】。
- 点击任务栏 【详情】，即可进入任务运行页面，点击【查看结果目录】可以跳转数据管理下载结果文件（图3-24）。
4. 第四章 分析结果
分析结果列表如下：
5. FAQ
- 投递的SAW任务超内存被杀掉了，如何解决？
需要修改内存重新投递，因为V8版本修改了UniquelyMappedOnly参数的默认值为False，导致内存比V7明显上升。如果内存拿不准，可以参考一些运行实例。
需要注意的是影响运行所需内存的因素很多，包括芯片大小、 FQ 大小、样本类型和染色类型。其中，影响最大的因素是芯片大小和 FQ 大小。以下示例仅供参考，请根据实验条件调整内存。
- SAW-ST-V8流程与可视化版本有对应关系么？
SAW-ST-V8适配StereoMap version: >=4.0
- SAW-ST-V8关联的流程有哪些？
● SAW-ST-V8-makeRef: 构建参考基因组索引，支持rRNA去冗余+构建；
● SAW-ST-V8-checkGTF: 检查GTF/GFF文件，提取目标信息；
● SAW-ST-V8-realign: 接回手动处理数据（包含图像TAR包和lasso GEOJSON），输出HTML报告；
● SAW-ST-V8-clustering, SAW-ST-V8-reanalyze-lasso, SAW-ST-V8-diffexp: 进行数据再分析，分别是聚类、lasso、差异分析；
● SAW-ST-V8-gef2gem, SAW-ST-V8-gem2gef, SAW-ST-V8-bin2cell, SAW-ST-V8-visualization, SAW-ST-V8-tar2img, SAW-ST-V8-img2ipr and SAW-ST-V8-merge : 文件格式转换工具。
- QC失败的图像是否能跑SAW-ST-V8流程？
SAW-ST-V8流程支持QC失败的图像数据
- 如何开启微生物相关分析？
ReferenceIndex参数传入多个ReferenceIndex数据则开启微生物相关分析，其它情况下传入转录的ReferenceIndex即可，微生物依赖的ReferenceIndex可通过SAW-ST-V8-makeRef流程的Bowtie2/Kraken2模式运行获得。