Motivation: In single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq) experiments, RNA transcripts are extracted and measured from isolated cells to understand gene expression at the cellular level. Measurements from this technology are affected by many technical artifacts, including batch effects. In analogous bulk gene expression experiments, external references, e.g. synthetic gene spike-ins often from the External RNA Controls Consortium (ERCC), may be incorporated to the experimental protocol for use in adjusting measurements for technical artifacts. In scRNA-seq experiments, the use of external spike-ins is controversial due to dissimilarities with endogenous genes and uncertainty about sufficient precision of their introduction. Instead, endogenous genes with highly stable expression could be used as references within scRNA-seq to help normalize the data. First, however, a specific notion of stable expression at the single-cell level needs to be formulated; genes could be stable in absolute expression, in proportion to cell volume, or in proportion to total gene expression. Different types of stable genes will be useful for different normalizations and will need different methods for discovery.Results: We compile gene sets whose products are associated with cellular structures and record these gene sets for future reuse and analysis. We find that genes whose final products are associated with the cytosolic ribosome have expressions that are highly stable with respect to the total RNA content. Notably, these genes appear to be stable in bulk measurements as well.Supplementary information: Supplementary data are available through GitHub (johanngb/sc-stable).

中文翻译：

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单细胞RNA测序中稳定表达的基因

动机：在单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq) 实验中，从分离的细胞中提取和测量 RNA 转录本，以了解细胞水平的基因表达。这项技术的测量受到许多技术工件的影响，包括批次效应。在类似的大量基因表达实验中，外部参考，例如通常来自外部 RNA 控制联盟 (ERCC) 的合成基因掺入，可能会被合并到实验协议中，用于调整技术工件的测量。在 scRNA-seq 实验中，由于与内源基因的不同以及它们引入的足够精确度的不确定性，使用外部尖峰插入是有争议的。相反，具有高度稳定表达的内源基因可以用作 scRNA-seq 中的参考，以帮助标准化数据。然而，首先，需要制定一个在单细胞水平上稳定表达的具体概念；基因可以在绝对表达、与细胞体积成比例或与总基因表达成比例方面保持稳定。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。需要制定一个在单细胞水平上稳定表达的具体概念；基因可以在绝对表达、与细胞体积成比例或与总基因表达成比例方面保持稳定。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。需要制定一个在单细胞水平上稳定表达的具体概念；基因可以在绝对表达、与细胞体积成比例或与总基因表达成比例方面保持稳定。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。基因可以在绝对表达、与细胞体积成比例或与总基因表达成比例方面保持稳定。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。基因可以在绝对表达、与细胞体积成比例或与总基因表达成比例方面保持稳定。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。不同类型的稳定基因将用于不同的标准化，并且需要不同的发现方法。结果：我们编译其产物与细胞结构相关的基因集，并记录这些基因集以供将来重复使用和分析。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。我们发现最终产物与胞质核糖体相关的基因具有相对于总 RNA 含量高度稳定的表达。值得注意的是，这些基因在批量测量中似乎也是稳定的。补充信息：补充数据可通过 GitHub (johanngb/sc-stable) 获得。