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数据聚类然后展示聚类热图是生物信息中组学数据分析的常用方法,在R语言中有很多函数可以实现,譬如heatmap,kmeans等,除此外还有一个用得比较多的就是heatmap.2。最近在网上看到一个笔记文章关于《一步一步学heatmap.2函数》,在此与大家分享。由于原作者不详,暂未标记来源,请原作者前来认领哦,O(∩_∩)O哈哈~

数据如下:

  
  1. library(gplots)
  2. data(mtcars)
  3. x <- as.matrix(mtcars)
  4. rc <- rainbow(nrow(x), start=0, end=.3)
  5. cc <- rainbow(ncol(x), start=0, end=.3)

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片1

X就是一个矩阵,里面是我们需要画热图的数据。

Rc是一个调色板,有32个颜色,渐进的

Cc也是一个调色板,有11个颜色,也是渐进的

首先画一个默认的图:

  
  1. heatmap.2(x)

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片2

然后可以把聚类数可以去掉:就是控制这个dendrogram参数

  
  1. heatmap.2(x, dendrogram=“none”)

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片3

然后我们控制一下聚类树

  
  1. heatmap.2(x, dendrogram=“row”) # 只显示行向量的聚类情况
  2. heatmap.2(x, dendrogram=“col”) #只显示列向量的聚类情况

 

下面还是在调控聚类树,但是我没看懂跟上面的参数有啥子区别!

  
  1. heatmap.2(x, keysize=2) ## default - dendrogram plotted and reordering done.
  2. heatmap.2(x, Rowv=FALSE, dendrogram=“both”) ## generate warning!
  3. heatmap.2(x, Rowv=NULL, dendrogram=“both”) ## generate warning!
  4. heatmap.2(x, Colv=FALSE, dendrogram=“both”) ## generate warning!

接下来我们可以调控行列向量的label的字体大小方向

首先我们调控列向量,也就是x轴的label

  
  1. heatmap.2(x, srtCol=NULL)
  2. heatmap.2(x, srtCol=0, adjCol = c(0.5,1) )
  3. heatmap.2(x, srtCol=45, adjCol = c(1,1) )
  4. heatmap.2(x, srtCol=135, adjCol = c(1,0) )
  5. heatmap.2(x, srtCol=180, adjCol = c(0.5,0) )
  6. heatmap.2(x, srtCol=225, adjCol = c(0,0) ) ## not very useful
  7. heatmap.2(x, srtCol=270, adjCol = c(0,0.5) )
  8. heatmap.2(x, srtCol=315, adjCol = c(0,1) )
  9. heatmap.2(x, srtCol=360, adjCol = c(0.5,1) )

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片4

然后我们调控一下行向量,也就是y轴的label

  
  1. heatmap.2(x, srtRow=45, adjRow=c(0, 1) )
  2. heatmap.2(x, srtRow=45, adjRow=c(0, 1), srtCol=45, adjCol=c(1,1) )
  3. heatmap.2(x, srtRow=45, adjRow=c(0, 1), srtCol=270, adjCol=c(0,0.5) )

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片5

设置 offsetRow/offsetCol 可以把label跟热图隔开!

  
  1. ## Show effect of offsetRow/offsetCol (only works when srtRow/srtCol is
  2. ## not also present) heatmap.2(x, offsetRow=0, offsetCol=0)
  3. heatmap.2(x, offsetRow=1, offsetCol=1)
  4. heatmap.2(x, offsetRow=2, offsetCol=2)
  5. heatmap.2(x, offsetRow=-1, offsetCol=-1)
  6. heatmap.2(x, srtRow=0, srtCol=90, offsetRow=0, offsetCol=0)
  7. heatmap.2(x, srtRow=0, srtCol=90, offsetRow=1, offsetCol=1)
  8. heatmap.2(x, srtRow=0, srtCol=90, offsetRow=2, offsetCol=2)
  9. heatmap.2(x, srtRow=0, srtCol=90, offsetRow=-1, offsetCol=-1)

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片6

  
  1. ## Show effect of z-score scaling within columns, blue-red color scale
  2. hv <- heatmap.2(x, col=bluered, scale=“column”, tracecol=“#303030”)

hv是一个热图对象!!!

  
  1. > names(hv) # 可以看到hv对象里面有很多子对象
  2. > “rowInd” “colInd” “call” “colMeans” “colSDs” “carpet” “rowDendrogram” “colDendrogram” “breaks” “col” “vline” “colorTable” ## Show the mapping of z-score values to color bins hvKaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 638: …an class="com">#̲# Extract the r…colorTable[hvKaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 124: …n class="str">"#̲FFFFFF"</span><…colorTable[hvKaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 124: …n class="str">"#̲FFFFFF"</span><…colSDs + hv c o l M e a n s < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p u n " > , < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p l n " > w h i t e B i n < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p u n " > [ < / s p a n > < s p a n c l a s s = " l i t " > 2 < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p u n " > ] < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p l n " > < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p u n " > ∗ < / s p a n > < s p a n c l a s s = " p l n " > h v colMeans</span><span class="pun">,</span><span class="pln"> whiteBin</span><span class="pun">[</span><span class="lit">2</span><span class="pun">]</span><span class="pln"> </span><span class="pun">*</span><span class="pln"> hv colMeans</span><spanclass="pun">,</span><spanclass="pln">whiteBin</span><spanclass="pun">[</span><spanclass="lit">2</span><spanclass="pun">]</span><spanclass="pln"></span><spanclass="pun"></span><spanclass="pln">hvcolSDs + hvKaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 1148: …n class="str">"#̲303030"</span><…Type)],
  3. xlab=‘CellLines’,
  4. ylab=‘Probes’,
  5. main=Cluster_Method[i],
  6. col=greenred(64))
  7. dev.off()
  8. }

 

这样就可以一下子把七种cluster的方法依次用到heatmap上面来。而且通过对cluster树的比较,我们可以从中挑选出最好、最稳定到cluster方法,为后续分析打好基础!

 

对下面这个数据聚类:

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片12

  
  1. require(graphics)
  2. hc <- hclust(dist(USArrests), “ave”)
  3. plot(hc)

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片13

首先对一个数据框用dist函数处理得到一个dist对象!

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片14

Dist对象比较特殊,专门为hclust函数来画聚类树的!

利用R语言heatmap.2函数进行聚类并画热图-图片15

http://www.dinnco.com/news/39062.html

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