GEO生信数据挖掘(七)差异基因分析

2023-10-11 09:12

本文主要是介绍GEO生信数据挖掘(七)差异基因分析,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

上节,我们使用结核病基因数据,做了一个数据预处理的实操案例。例子中结核类型,包括结核,潜隐进展,对照和潜隐,四个类别。本节延续上个数据,进行了差异分析。

差异分析 计算差异指标step12

加载数据

load("dataset_TB_LTBI_step8.Rdata")

构建差异比较矩阵

#样本列表
group_list=group_data_TB_LTBI$group_more #构建分组
design=model.matrix(~0+factor(group_list))
colnames(design)=levels(factor(group_list))#head(dataset_TB_LTBI)row.names(design)=colnames(dataset_TB_LTBI)
design   #得到分组矩阵:0代表不是,1代表是#str(design)library(limma)
##差异比较矩阵
contrast_matrix=makeContrasts(paste0(c('LTBI','TB'),collapse = '-'),levels = design)

计算差异基因指标

#step:lmFit
fit=lmFit(dataset_TB_LTBI,design)
fit2=contrasts.fit(fit,contrast_matrix)
#step:eBayes
fit3=eBayes(fit2)#step3:topTable
tempoutput=topTable(fit3,coef = 1,n=Inf)
DEG_M=na.omit(tempoutput)  #得到差异分析矩阵,重点看logFC和P值
head(DEG_M)  #查看数据'''logFC  AveExpr         t      P.Value    adj.P.Val        B
ASPHD2 -1.452777 8.415563 -12.38370 5.885193e-22 5.868863e-18 39.30255
C1QC   -3.978887 5.971935 -12.34993 6.954041e-22 5.868863e-18 39.14037
GBP1P1 -4.075057 5.607978 -12.24397 1.174622e-21 6.608814e-18 38.63087
GBP6   -3.225604 4.393248 -11.93968 5.320543e-21 1.692866e-17 37.16200
SDC3   -2.374911 7.388880 -11.92896 5.612049e-21 1.692866e-17 37.11012
LHFPL2 -1.705514 8.411180 -11.91494 6.017652e-21 1.692866e-17 37.04225
'''

#绘制前40个基因在不同样本之间的热图

library(pheatmap)
#绘制前40个基因在不同样本之间的热图
f40_gene=head(rownames(DEG_M),40)
f40_subset_matrix=dataset_TB_LTBI[f40_gene,]
head(f40_subset_matrix)
f40_subset_matrixx=t(scale(t(f40_subset_matrix)))  #数据标准化。。。数据标准化和归一化的区别:平移和压缩
pheatmap(f40_subset_matrixx)   #出图

差异分析 结果过滤筛选step13

res = DEG[,c("logFC","P.Value","adj.P.Val")]colnames(res)<-c("logFC","PValue","padj")colnames(res)
library(dplyr)
FC_filter =0.585 
P_filter=0.05
all_diff =res %>% filter(abs(logFC)>FC_filter) %>% filter(padj<P_filter)
res$id = rownames(res)
res=select(res,id,everything())
#write.table(res,'all_diff.txt',sep='\t',quote=F)up_diff=res %>% filter(logFC>FC_filter) %>% filter(padj<P_filter)
up_diff$id = rownames(up_diff)
up_diff=select(up_diff,id,everything())
#write.table(up_diff,'up_diff.txt',sep='\t',quote=F)down_diff=res %>% filter(logFC< -FC_filter ) %>% filter(padj<P_filter)
down_diff$id = rownames(down_diff)
down_diff=select(down_diff,id,everything())
#write.table(down_diff,'down_diff.txt',sep='\t',quote=F)group_data_clean <-function(data){# colnames(data)[c(9,10,11)] =c("logFC","PValue","padj")data[which(data$padj %in% NA),'sig'] <- 'no diff'data[which(data$logFC >= FC_filter & data$padj < 0.05),'sig'] <- 'up'data[which(data$logFC <= -FC_filter  & data$padj < 0.05),'sig'] <- 'down'data[which(abs(data$logFC) < FC_filter  | data$padj >= 0.05),'sig'] <- 'no diff'cat(" 上调",nrow(data[data$sig %in% "up", ]))cat(" 下调",nrow(data[data$sig %in% "down", ]))cat(" no fiff",nrow(data[data$sig %in% "no diff", ]))# filter_data = subset(data, data$sig == 'up' | data$sig == 'down')# filter_data$Geneid <- rownames(filter_data)return(data)  
}
limma_clean_res = group_data_clean(res)#上调 1381 下调 1432 no fiff 14066rownames(all_diff)dataset_TB_LTBI_DEG = dataset_TB_LTBI[rownames(all_diff),]
dim(dataset_TB_LTBI_DEG) #[1] 2813  102#&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
#+&&&&&&&&&&&&&&&&&&数据保存&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
#++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
save(DEG,res,all_diff,limma_clean_res,dataset_TB_LTBI_DEG,file = "DEG_TB_LTBI_step13.Rdata")
#++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
#+&&&&&&&&&&&&&&&&&&数据保存&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
#&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

差异分析 绘制火山图step14

library(ggplot2)data <- limma_clean_res#################
# ggplot2绘制火山图
data$label <- c(rownames(data)[1:10],rep(NA,nrow(data) - 10))
#sizeGrWindow(12, 9)
pdf(file="差异基因火山图step14.pdf", width = 9, height = 6)
ggplot(data,aes(logFC,-log10(PValue),color = sig)) + xlab("log2FC") + geom_point(size = 0.6) + scale_color_manual(values=c("#00AFBB","#999999","#FC4E07")) + geom_vline(xintercept = c(-1,1), linetype ="dashed") +geom_hline(yintercept = -log10(0.05), linetype ="dashed") + theme(title = element_text(size = 15), text = element_text(size = 15)) + theme_classic() + geom_text(aes(label = label),size = 3, vjust = 1,hjust = -0.1)dev.off()

差异基因分析完毕,下面我们可以观察一下,这些基因富集在哪些通路之上。

这篇关于GEO生信数据挖掘(七)差异基因分析的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/187032

相关文章

性能分析之MySQL索引实战案例

文章目录 一、前言二、准备三、MySQL索引优化四、MySQL 索引知识回顾五、总结 一、前言 在上一讲性能工具之 JProfiler 简单登录案例分析实战中已经发现SQL没有建立索引问题,本文将一起从代码层去分析为什么没有建立索引? 开源ERP项目地址:https://gitee.com/jishenghua/JSH_ERP 二、准备 打开IDEA找到登录请求资源路径位置

SWAP作物生长模型安装教程、数据制备、敏感性分析、气候变化影响、R模型敏感性分析与贝叶斯优化、Fortran源代码分析、气候数据降尺度与变化影响分析

查看原文>>>全流程SWAP农业模型数据制备、敏感性分析及气候变化影响实践技术应用 SWAP模型是由荷兰瓦赫宁根大学开发的先进农作物模型,它综合考虑了土壤-水分-大气以及植被间的相互作用;是一种描述作物生长过程的一种机理性作物生长模型。它不但运用Richard方程,使其能够精确的模拟土壤中水分的运动,而且耦合了WOFOST作物模型使作物的生长描述更为科学。 本文让更多的科研人员和农业工作者

MOLE 2.5 分析分子通道和孔隙

软件介绍 生物大分子通道和孔隙在生物学中发挥着重要作用,例如在分子识别和酶底物特异性方面。 我们介绍了一种名为 MOLE 2.5 的高级软件工具,该工具旨在分析分子通道和孔隙。 与其他可用软件工具的基准测试表明,MOLE 2.5 相比更快、更强大、功能更丰富。作为一项新功能,MOLE 2.5 可以估算已识别通道的物理化学性质。 软件下载 https://pan.quark.cn/s/57

衡石分析平台使用手册-单机安装及启动

单机安装及启动​ 本文讲述如何在单机环境下进行 HENGSHI SENSE 安装的操作过程。 在安装前请确认网络环境,如果是隔离环境,无法连接互联网时,请先按照 离线环境安装依赖的指导进行依赖包的安装,然后按照本文的指导继续操作。如果网络环境可以连接互联网,请直接按照本文的指导进行安装。 准备工作​ 请参考安装环境文档准备安装环境。 配置用户与安装目录。 在操作前请检查您是否有 sud

线性因子模型 - 独立分量分析(ICA)篇

序言 线性因子模型是数据分析与机器学习中的一类重要模型,它们通过引入潜变量( latent variables \text{latent variables} latent variables)来更好地表征数据。其中,独立分量分析( ICA \text{ICA} ICA)作为线性因子模型的一种,以其独特的视角和广泛的应用领域而备受关注。 ICA \text{ICA} ICA旨在将观察到的复杂信号

【软考】希尔排序算法分析

目录 1. c代码2. 运行截图3. 运行解析 1. c代码 #include <stdio.h>#include <stdlib.h> void shellSort(int data[], int n){// 划分的数组,例如8个数则为[4, 2, 1]int *delta;int k;// i控制delta的轮次int i;// 临时变量,换值int temp;in

三相直流无刷电机(BLDC)控制算法实现:BLDC有感启动算法思路分析

一枚从事路径规划算法、运动控制算法、BLDC/FOC电机控制算法、工控、物联网工程师,爱吃土豆。如有需要技术交流或者需要方案帮助、需求:以下为联系方式—V 方案1:通过霍尔传感器IO中断触发换相 1.1 整体执行思路 霍尔传感器U、V、W三相通过IO+EXIT中断的方式进行霍尔传感器数据的读取。将IO口配置为上升沿+下降沿中断触发的方式。当霍尔传感器信号发生发生信号的变化就会触发中断在中断

kubelet组件的启动流程源码分析

概述 摘要: 本文将总结kubelet的作用以及原理,在有一定基础认识的前提下,通过阅读kubelet源码,对kubelet组件的启动流程进行分析。 正文 kubelet的作用 这里对kubelet的作用做一个简单总结。 节点管理 节点的注册 节点状态更新 容器管理(pod生命周期管理) 监听apiserver的容器事件 容器的创建、删除(CRI) 容器的网络的创建与删除

PostgreSQL核心功能特性与使用领域及场景分析

PostgreSQL有什么优点? 开源和免费 PostgreSQL是一个开源的数据库管理系统,可以免费使用和修改。这降低了企业的成本,并为开发者提供了一个活跃的社区和丰富的资源。 高度兼容 PostgreSQL支持多种操作系统(如Linux、Windows、macOS等)和编程语言(如C、C++、Java、Python、Ruby等),并提供了多种接口(如JDBC、ODBC、ADO.NET等

OpenCV结构分析与形状描述符(11)椭圆拟合函数fitEllipse()的使用

操作系统:ubuntu22.04 OpenCV版本:OpenCV4.9 IDE:Visual Studio Code 编程语言:C++11 算法描述 围绕一组2D点拟合一个椭圆。 该函数计算出一个椭圆,该椭圆在最小二乘意义上最好地拟合一组2D点。它返回一个内切椭圆的旋转矩形。使用了由[90]描述的第一个算法。开发者应该注意,由于数据点靠近包含的 Mat 元素的边界,返回的椭圆/旋转矩形数据