在發(fā)育過程中,細(xì)胞對(duì)內(nèi)外環(huán)境的刺激發(fā)生反應(yīng),從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變成另外一種狀態(tài)。比如說精卵結(jié)合形成受精卵,隨著不同基因的激活,逐漸分化成不同的組織和器官。

細(xì)胞在不同的狀態(tài)下都有特異行駛功能的基因,這些基因的表達(dá)不同,產(chǎn)生的蛋白和代謝物也不同,代表發(fā)育的時(shí)期也就不同。
那么問題來了,如果我們已經(jīng)知道細(xì)胞內(nèi)基因的表達(dá)信息,那么我們?nèi)绾畏催^來推測(cè)它所處的時(shí)期呢?

這就相當(dāng)于我們將每個(gè)細(xì)胞看成一個(gè)人,每個(gè)細(xì)胞各個(gè)基因的表達(dá)看成每個(gè)人存活時(shí)期的方方面面,那么我們?nèi)绾胃鶕?jù)這些人的信息來推算人類進(jìn)化之路呢?

首先大家肯定會(huì)想抓住主要的特征,比如不同時(shí)期往往對(duì)應(yīng)不同的服飾。

同樣的,要推斷細(xì)胞亞型的演化之路,我們也必須抓住主要特征,也就是篩選關(guān)鍵基因的表達(dá)模式。

然后根據(jù)這些基因的表達(dá)模式對(duì)細(xì)胞的“先后”進(jìn)行排序。

因此擬時(shí)間分析(pseudotime)也就是 細(xì)胞軌跡分析(cell trajectory)的定義就是通過關(guān)鍵基因的表達(dá),對(duì)細(xì)胞進(jìn)行排序進(jìn)而模擬出隨著時(shí)間的進(jìn)行,細(xì)胞的發(fā)育狀態(tài)的改變。