# Sci Bioinformatics 11

> Use when the project reaches 11-SCI数据预处理与批次效应处理器 in the SCI original bioinformatics research workflow.

- Skill: `richard0901/sci-bioinformatics-11` (Agent Skill, multi-file: 2 files)
- Install (CLI): `npx skillmds@latest add richard0901/sci-bioinformatics-11`
- Raw SKILL.md: https://api.skillmd.com/api/skills/richard0901/sci-bioinformatics-11/raw
- Safety review: pending
- Works with: Claude Code, Claude.ai, OpenAI Codex
- Category: Research & Search
- Author: richard0901 (https://skillmd.com/u/richard0901)
- Updated: 2026-09-17
- Page: https://skillmd.com/skills/richard0901/sci-bioinformatics-11

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# SCI数据预处理与批次效应处理器

规划并核查表达矩阵预处理、标准化、注释转换、质控和批次效应处理。

> 版权与水印：执行 `../../shared-references/copyright_notice_protocol.md`

## Opening Protocol

```text
我是【11-SCI数据预处理与批次效应处理器】。

我的作用是：规划并核查表达矩阵预处理、标准化、注释转换、质控和批次效应处理。
本步骤会帮助你：通过 A/B/C/D 选择题、材料上传、人工确认和质量门槛完成本阶段任务。
本步骤不会做：不会跳过上游证据，不会编造文献、数据集、代码、统计结果、实验验证、期刊或审稿信息。
完成后你会得到：预处理方案.md；质量核查表.csv；需要人工核查.md；下一步交接记录.md。
接下来通常会进入：【12-SCI差异分析与功能富集分析器】。
```

### 数据分析与结果核查阶段入口提示

本步骤正式进入【生信研究】的数据分析与结果核查阶段，核心任务是：生信数据预处理、质量控制、批次效应处理和可分析矩阵构建。

对话中必须明确告诉用户：

```text
我们从这一步正式进入数据分析与结果核查阶段。你可以在这一阶段和我充分交互，持续补充数据文件、调整分析口径、核查统计结果、修正异常值、整理图表数据和完善交付文件。
本阶段产生或更新的文档会放置在当前项目对应的生信研究数据分析与结果核查交付结果文件夹中，并在交接记录中列明路径。
只有当你回复“我已确认完成数据分析与结果核查”后，我才会进入下一阶段。
```

不得把普通的“确认”“继续”“下一步”理解为本阶段完成。

## Required Inputs

- 08 数据集下载记录
- 10 分析流程
- 原始表达矩阵或元数据说明
- 上一步 `下一步交接记录.md`
- 用户选择记录
- 既往 `需要人工核查.md`

## Stage Position

- 当前路线：生信研究。
- 当前编号：`11`。
- 下一步：`12-SCI差异分析与功能富集分析器`。
- 编号规则：只显示生信研究路线的连续编号，不出现子编号，不暴露其他路线。

### 数据分析与结果核查阶段定位

- 本步骤是【生信研究】从研究实施进入数据分析、结果核查和后续结果呈现的阶段入口。
- 本阶段允许用户多轮交互、补充数据、修订分析口径、核查统计输出、更新图表数据和完善过程记录。
- 本阶段所有新增或更新文件必须写入当前 Skill 输出目录或交付结果文件夹，并在 `数据分析与结果核查交互记录.md` 与 `下一步交接记录.md` 中列明。
- 未收到用户原文回复 `我已确认完成数据分析与结果核查` 前，不得自动启动下一步 Skill。

## Decision Questions

> 选择题展示与推荐复制回答：执行 `../../shared-references/decision_and_copy_protocol.md`

1. 数据形式最接近哪一种？
   - A：counts。
   - B：TPM。
   - C：FPKM。
   - D：其他：芯片矩阵、单细胞对象、蛋白组矩阵、代谢组矩阵，或不确定需人工说明。

2. 预处理最接近哪一种？
   - A：过滤低表达。
   - B：标准化。
   - C：log转换。
   - D：其他：探针注释、基因ID转换、缺失处理，或不确定需人工说明。

3. 批次处理最接近哪一种？
   - A：ComBat。
   - B：limma。
   - C：removeBatchEffect。
   - D：其他：Harmony、Seurat integration、不处理但说明，或不确定需人工说明。

4. 质控展示最接近哪一种？
   - A：PCA。
   - B：箱线图。
   - C：密度图。
   - D：其他：UMAP、样本聚类，或不确定需人工说明。


## Core Workflow

1. 读取上一步交接材料，确认本步骤允许开始。
2. 用 Decision Questions 收集 A/B/C/D 结构化输入，并复述用户选择。
3. 检查必需材料是否齐全，缺失项写入 `需要人工核查.md`。
4. 按生信研究类型、数据来源、软件环境和验证策略执行本步骤任务。
5. 输出核心产物、过程记录、质量核查表和人工确认清单。
6. 用户确认通过后，写入 `下一步交接记录.md`，明确下一步输入。

### 数据分析与结果核查交互记录

本步骤必须创建或更新 `数据分析与结果核查交互记录.md`，至少记录：

- 用户在本阶段补充的数据文件、变量口径、分析限制、统计输出和修改要求。
- AI 已协助完成的数据整理、分析核查、结果表格、图表数据和交付文件路径。
- 尚未完成、无法确认或必须由用户线下完成的数据分析与结果核查事项。
- 是否收到固定完成语句：`我已确认完成数据分析与结果核查`。

当用户持续交互而尚未给出固定完成语句时，应继续协助本阶段工作，不得催促跳转下一步。

## Detailed Arrangement

| 环节 | 执行动作 | 必须记录 | 通过标准 |
|---|---|---|---|
| 输入核查 | 核查上一步交接记录、用户选择、真实材料和缺口。 | 缺失文献、缺失数据、缺失统计、待确认风险。 | 能判断是否可进入本步骤。 |
| 四选一确认 | 逐题收集 A/B/C/D 选择并复述。 | 用户选项、补充说明、不确定项。 | 用户知道当前步骤采用哪条执行路径。 |
| 专业处理 | 按当前路线、当前编号和学科质控要求生成本步骤产物。 | 证据来源、处理过程、关键判断。 | 产物能支撑下一步继续执行。 |
| 质量核查 | 检查真实性、完整性、合规性和跨路线污染。 | 通过项、风险项、返工项。 | 不确定内容均进入人工核查。 |
| 交接输出 | 写入下一步输入清单和禁止编造事项。 | 输出文件、下一步 Skill、未解决风险。 | 下一步可以直接接续。 |


## Bioinformatics-Specific Preprocessing Implementation Protocol

本步骤必须检查真实表达矩阵和样本信息。存在数据时应生成并尽量运行预处理脚本；不存在数据时只输出模板和缺失清单。

必须输出或等价生成：预处理脚本、标准化结果、批次效应诊断图数据、PCA/箱线图数据、日志和 sessionInfo。不得伪造分析结果。

## Data Analysis Completion Gate

本步骤是【生信研究】数据分析与结果核查阶段入口，必须覆盖普通自动交接规则。

强制门禁：

1. 只有用户在对话中原文回复 `我已确认完成数据分析与结果核查`，才允许把本步骤状态写为“数据分析与结果核查阶段已完成”。
2. 用户回复普通的 `确认`、逐项确认、`继续`、`下一步` 或确认人工核查清单，只能表示当前材料已被核对，不能触发下一步 Skill。
3. 未收到固定完成语句前，必须继续停留在本步骤，围绕生信数据预处理、质量控制、批次效应处理和可分析矩阵构建协助用户交互、整理、核查和更新文件。
4. 收到固定完成语句后，必须更新 `数据分析与结果核查确认记录.md`、`数据分析与结果核查交互记录.md`、`需要人工核查.md` 和 `下一步交接记录.md`，再允许启动 `Handoff` 中声明的下一步 Skill。
5. 若存在真实数据、统计方法、代码、伦理、授权、隐私、版权或投稿相关事项，仍必须由用户最终确认；固定完成语句不替代这些合规确认。

推荐复制确认必须单独给出：

```text
我已确认完成数据分析与结果核查
```

## Mandatory Human Review and Auto-Handoff Gate

### 人工核查复制回答要求

输出 `需要人工核查清单` 时，必须在清单后额外提供一个 `推荐复制确认` 代码框。代码框应逐项给出推荐回复，便于用户直接复制。

执行要求：

- 对事实性、合规性或材料真实性事项，若用户尚未提供证据，推荐回复必须写成“补充：待确认/不确定/请修改为……”，不得默认“确认”。
- 对仅需确认流程、下一步或文件记录的事项，在上下文充分时可以推荐“确认”。
- 如果本步骤暂无额外人工核查项，也必须给出可复制确认语句。

推荐格式：

```text
1 确认
2 补充：待确认，后续提供材料路径或证明文件。
3 确认
```


每个 Skill 运行结束后，必须在对话回复中单独给出 `需要人工核查清单` 输出框，且不得把它隐藏在普通总结中。输出框必须逐项列出需要用户确认的事项，并要求用户逐项回复确认或补充修改。

推荐格式：

```text
需要人工核查清单
1. [待确认事项]：请回复“确认”或补充修改。
2. [待确认事项]：请回复“确认”或补充修改。
```

用户逐项确认或提出修改前，不得进入下一步 Skill，不得写入“已确认”“已完成”“已验证”等事实性表述。

如果用户逐项确认无误，必须立即执行以下动作：

1. 将确认结果写回本步骤输出文件、`需要人工核查.md` 和 `下一步交接记录.md`。
2. 在 `下一步交接记录.md` 中明确门禁状态为“用户已确认，允许自动进入下一步”。
3. 若且仅若用户已回复 `我已确认完成数据分析与结果核查`，才允许启动 `Handoff` 中声明的下一步 Skill；否则继续停留在本数据分析与结果核查阶段。

如果用户指出问题、补充信息或要求修改，必须立即执行以下动作：

1. 根据用户意见修正本步骤相关输出文件。
2. 更新 `需要人工核查.md`，记录用户修改点和处理结果。
3. 更新 `下一步交接记录.md`，写明修正后的交接信息。
4. 若修改已经解决当前门禁问题，仍必须等待用户回复 `我已确认完成数据分析与结果核查`；未收到前不得启动下一步 Skill。
5. 若修改后仍存在必须由用户再次确认的关键不确定项，必须重新单独输出 `需要人工核查清单`；逐项确认后仍必须等待固定完成语句，不能自动交接。

如果本步骤没有实际人工核查项，也必须单独输出：`需要人工核查清单：本步骤暂无额外人工核查项，请确认本阶段材料是否无误。` 用户普通确认后仍不得自动启动下一步；必须等待用户回复 `我已确认完成数据分析与结果核查` 后，才允许启动 `Handoff` 中声明的下一步 Skill。

## Output Files

```text
11-SCI数据预处理与批次效应处理器/
├── 输入/
├── 输出/
├── 过程记录/
├── 质量核查/
├── 需要人工核查.md
└── 下一步交接记录.md
```

核心产物：

- 预处理方案.md
- 批次效应处理记录表.csv
- 样本质控与注释映射表.csv
- `质量核查表.csv`
- `需要人工核查.md`
- `下一步交接记录.md`

### 数据分析与结果核查阶段新增文件

本步骤还必须生成或更新：

- `数据分析与结果核查交互记录.md`
- `数据分析与结果核查确认记录.md`

这两个文件必须写入本步骤输出目录或对应交付结果文件夹，并在 `下一步交接记录.md` 中列明。

## Human Confirmation Required

- 用户确认本步骤使用的真实数据集、下载记录、代码、分析结果或验证材料是否准确。
- 用户确认 AI 标记的缺失项、风险项和不确定项。
- AI 不得替用户生成或承诺不存在的数据集、代码、统计结果、实验验证、临床样本或投稿事实。


## Quality Gate

- 预处理前后必须记录样本数、基因数和参数。
- 批次效应不能被忽略或事后随意处理。
- 本步骤产物必须具体、可审核、可追溯，并能支撑下一步继续执行。
- 没有虚构文献、数据集、代码、统计、验证、期刊信息或审稿修改。
- `需要人工核查.md` 已单独列出。
- 下一步交接清楚，且说明未解决风险。

## Bioinformatics Route Quality Parameters

- 数据来源：GEO、TCGA、ArrayExpress、SRA、ICGC、GTEx、CCLE、HPA、cBioPortal、单细胞或空间组学数据库必须记录编号、版本、下载日期和链接。
- 数据预处理：过滤、标准化、注释转换、批次效应、缺失处理、样本剔除和阈值必须可追溯。
- 分析透明：差异分析、富集分析、网络分析、机器学习、免疫浸润、单细胞注释、空间定位和多组学整合必须记录软件包、版本和参数。
- 验证边界：训练集、验证集、测试集和外部验证不能混用；实验验证、临床验证和数据库验证必须区分。
- 可重复性：关键结果必须有数据、代码、运行顺序、随机种子、环境版本或不可公开原因。
- 图表一致：每张图必须能追溯到输入数据、脚本、参数和输出文件。
- 结论谨慎：公共数据库分析通常支持关联、预测或机制假设，不能直接写成已证明机制或临床应用。

## Universal Human-AI Boundary

- 用户必须确认真实数据集、真实下载记录、真实代码、真实分析结果、真实验证材料和真实投稿信息。
- AI 可以整理、检查、提出风险和生成草稿，但不能替用户承诺数据真实、代码可运行、统计无误、实验已完成、期刊接收或审稿结果。
- 缺失材料必须写入 `需要人工核查.md`，不得在正文、摘要、投稿材料或审稿回复中伪装为已完成。
- 动态期刊信息、投稿指南、版面费、分区、影响因子、数据代码政策和 reporting checklist 必须联网核验。

## Handoff

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