2023-04-06 15:40:25, 小维 武汉迈特维尔生物科技有限公司
上期的推文中我们介绍了相关性网络图展示的内容,相关性网络图高频出现的原因,以及绘制相关性网络图需要准备的数据格式,详见:相关性网络图 | 解密转录组+代谢组的高频图。
那么现在我们来介绍下,如何利用上次已经准备好的数据去绘制相关性网络图。
一.相关性网络图绘制需要的数据
相关性网络图绘制必备数据:
1.网络数据文件
表格内包含四列数据,第一列与第二列为节点数据,在转录组+代谢组网络图里可以是基因与基因,基因与代谢物,代谢物与代谢物的一一对应关系。第三列与第四列为前面一一对应的相关性(皮尔逊相关性)数据和相关性的绝对值。
注:利用Excel公式”ABS”求PCC的绝对值,用来代表相关性强弱。
2.属性文件
node属性文件(Table文件)构成:第1列是所有节点的名称,一定要与网络文件中的名称一致。第2列是type,对不同的节点进行分类。将代谢物归为Metabolite;对基因进行分类:结构基因定为PathwayGene,转录因子定为TF。第3列是Genenum,代表与代谢物相关的基因数目。第4列是FC,代表在相关代谢物在某一时期的差异倍数。
注:属性文件内填写的越详细,后续作图时才可以根据前面的分类将不同的信息区分开来。
二 绘制相关性网络图
1.下载与安装Cytoscape与JAVA
Cytoscape下载网址:https://cytoscape.org/,下载完成后按照操作指引一步步安装。
Java官网不好下载,选择其他门户网站下载:http://www.ddooo.com/softdown/130998.htm
JAVA安装完成后,需要对环境变量进行配置操作。在开始菜单中输入“环境”,打开编辑系统环境变量。
变量名填JAVA_HOME,
变量值填JDK11的安装目录
如【C:\\Program Files\\Java\\jdk-11\\】
选中Path路径,点击编辑。将%JAVA_HOME%\\bin; 这个变量插入最前面,注意要有分号和后面的变量间隔开。
校验JAVA是否安装成功。开始菜单中输入cmd,打开后输入“java –version” 看弹出来的版本是否有11,如有说明Java11安装成功.
2.网络文件导入
选择上述文件中符合格式要求的网络文件。打开文件,按下面要求进行选择。Node2设置为源节点。
Node1设置为目标节点,PCC,|PCC|设置为边属性。
3.属性文件导入
4.布局调整
默认生成的相关性网络图如下图左图展示,密密麻麻拥挤到一起,且无法区分基因与代谢物,无法区分相关性强弱。首先可以先鼠标选中单个节点拖动,改变布局可以让中间的节点显得不拥挤。
还可以选择菜单栏中的Layout改变整体布局。
下面是常见三种相关性网络图布局模式。
Attribute Circle Layout模式,所有的节点都在环上,适用于节点比较少的时候。换上点的顺序可以根据某一列来调整。
Group Attributes Layout模式,按照属性分组,每个分组的点成为一个独立的环。比如说,在区分上下调基因、转录因子或结构基因时,按照这个分类可以看不同类基因的调控关系。
Prefuse Force Directed Layout模式,可以根据边的属性调整点和点之间的距离。
5.图片美化
根据Style的参数调整节点和边的属性:
参数区介绍:
修改节点的形状,将节点的形状修改为椭圆形。
修改节点的大小。
对不同类型节点赋予不同的颜色。根据type的分类,将代谢物标记为红色,将结构基因标记为灰色,将转录因子标记为绿色。
设置节点边框颜色和宽度。
用代谢物的圈圈边框的粗细来表示代谢物的差异倍数。
用不同的颜色来表示正负相关性。
用线的粗细来表示相关性的强弱。
调整节点内部展示数字的大小。
文件导出
至此,相关性网络图文章已经绘制完成,有数据的老师可以去尝试下了。
参考文献:
[1] Sun J , Qiu C , Ding Y , et al. Fulvic acid ameliorates drought stress-induced damage in tea plants by regulating the ascorbate metabolism and flavonoids biosynthesis[J]. BMC Genomics, 2020, 21(1).
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