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摘不到月亮,就给TA绘制漫天星辰吧!

发布:2017/8/31

  人之一生,始终与菌为伴,益生菌、致病菌,菌菌影响安康;

  人之一世,始终依圈而存,亲情圈、朋友圈,圈圈关乎忧乐。

  仰观宇宙之大,俯察百态人生,万家灯火,远近亲疏,皆一网络尔!

  在你出生的过程中,便从母亲那里获得各种有益的菌群,所谓“菌脉相连”;从你呱呱坠地的那一刻起,伴随着每一声啼哭,每一口呼吸,广袤的肠道里开始定居起数以万亿的菌群;在最初的几年里,它们持续发育着,不断地从你周围的人们那儿获得新的微生物,逐步构建起一个“超级生物体”,你便成为一个名符其实的“菌王”[作者造词,不妥不删],为数以万亿计的菌群提供食物和栖息之所。它们也深度参与你的新陈代谢,帮助你训练出犀利的免疫力,你血液里几乎所有的化学物质都是由微生物产出的,甚至完全承包了你体内的维生素K的合成,对伤口处的血液凝结不可或缺。

  它们在你体内的生存更是一部传奇史诗,充满着无尽的冲突与合作。想深入了解它们吗?---画一张菌群网络分析图吧!!!

  在你孕育的过程中,也从父母那里获得染色体里面的遗传物质,所谓“血脉相连”;从你蹒跚学步的那一刻起,伴随着一颦一笑,一哭一闹,举手投足间始终牵动着父母无尽的爱怜;在最初的几年里,爱持续弥漫着,不断地从你周围的亲人那儿获得新的关怀,逐步构建起一个“甜蜜亲情圈”,你便成为一个名符其实的“小皇帝”,为身边的亲人带来无尽的欢笑和幸福。当你青春萌动时,甜蜜指数更是飙升。

  为了这些你爱着的和爱着你的亲友和那个TA,会不会突然有种摘下月亮以表心迹的冲动!摘不到?那就给TA绘制漫天星辰吧!

  当然还有最最辛苦的科研老师们,当您的项目已经寻找出关键差异的菌群或者基因时,但是却无法单独提取或者培养验证时,画一张网络图吧---它可以是基因共表达图、蛋白互作图、调控网络图、菌群关系图,可谓是一图在手,文章马上就有,确实能为文章增色不少!如能打印在案,时时凝视,说不定会龙场悟道,成一代大牛尔!

  什么?大家都没有做过!这么高端大气上档次的事情竟然没有做过。小昌作为资深的生信从业人员,可谓是阅图无数和阅软件无数,能有哪种图能像网络图这么既高端大气又通俗易懂---饼图、柱图,太 Low 了点吧?热图、圈图,你能给圈外人解释明白? 还能有哪种软件能像Cytoscape这样需要生信工程师一把把亲手“拉扯”出来,其他的软件最多都是调调参数、改改名字;那精美的配色、巧妙的格局对着一个个理工科从业人员是啪啪打脸。经常听到一句话是:还能更丑一点嘛!为什么会这样呢?因为这不是人干的活...呃,错了,应该是不是一个人干的活!

  画好一张精美绝伦的网络图,你需要做以下五个方面的准备:

  1. Java 8(http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jre8-downloads-2133155.html
  2. Cytoscape (http://www.cytoscape.org/download.php,推荐3.4.0版)
  3. 关联分析结果表
  4. 节点信息表
  5. 美女技术支持

  步骤1和2比较简单,大家去相应的网站下载对应版本的软件安装即可,小昌多次测试都很顺利。(此仅为小昌根据使用经验推荐,仅供参考,软件使用过程中若有任何疑问,请与软件制作公司联系。)

  步骤3里的 关联分析结果表是网络图的骨架,核心内容是节点A和节点B之间的关联系数值,可由菌群丰度表和生理指标表经spearman或者SparCC算法得出,每个公司格式不统一,下面以我们公司例图为例进行说明:

  第一列和第二列分别代表节点A和节点B,节点可以是菌株、OTU、菌属或者是生理指标;第三列代表两个节点间的关联系数,取值范围为[-1,1],正值代表正相关,负值代表负相关;第四列控制关联连线的颜色,正值为一类(一般图中设置为红色),负值为一类(一般图中设置为蓝色);第五列为相关系数的绝对值,主要控制关联连线的粗细,关联度越高,值越大;第六列控制关联关系连线是否需要绘制,如果菌群之间的关系过于复杂,无法把核心的关系显示出来的时候,需要把低于一定阈值的关联连线隐藏,整个网络图就会重点突出,结构明确。

  步骤4里的节点信息表是网络图进一步优化必不可少的,核心内容是控制节点的形状、大小、颜色,每个公司的格式也不统一,下面以我们公司例图为例进行说明:

  第一列代表一个主节点,第二列代表这个主节点属于哪个CAG(根据微生物群落丰度信息计算划分出的共变化组-Co-abundance group),也可以简化成富集在不同的组别如疾病组或者对照组的信息,或者可以代表不同生理指标的类别;第三列内容为这个这个节点属于哪个属或者哪个门;第四列为这个节点的详细的名称,第五列为这个节点的丰度均值,第六列为这个节点的丰度中位值。其中第二列和第三列主要控制节点的形状、颜色,第四列控制节点的名称,第六列和第七列控制节点的大小。

  经过这些信息的汇总,一张网络图所必需的基本元素都有了,下面就是打开Cytoscape读入文件了。可由下面两个标识符依次分别读入关联分析表和节点信息表文件,当然也可由菜单file-Import-Network和 菜单file-Import-Table分别读入。

  读入之后就有一个初始网络了,但是各个节点都拥挤在一起,根本没有什么规律可看。小昌建议您先不要着急调节各个节点的位置,先调整好节点配色、节点大小和连线颜色,这些都需要在软件左面的控制面板(Control Panel)上进行操作。

  首先选中上方的"Style"界面,在下方的"Node"界面里设置节点的颜色、形状、大小的信息,注意在每个设置框下的"Mapping Type"栏下选择对应的连续变量或者离散变量;在下方的"Edge"界面里设置边的显示阈值或者颜色、关系连线的粗细等信息,其中最重要的一环是选中"Properties"把"Visible"前面的对号选上,把一些低相关性的连线屏蔽掉,可千万别忘了啊!这些信息设置完成后,再进行网络图里面节点的简单拖拽,同一种颜色的节点聚在一起。至此,基本工作完成,该重量级人物登场了。

  没错,那就是美女技术支持!!!凭借她们特有的细腻耐心和审美配色,网络图最终会完成化腐朽为神奇的完美蜕变。下面请欣赏几张经典的网络图吧!

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