WGCNA分析教程五 |
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一边学习,一边总结,一边分享! 往期WGCNA分析教程WGCNA分析 | 全流程分析代码 | 代码一 WGCNA分析 | 全流程分析代码 | 代码二 WGCNA分析 | 全流程分析代码 | 代码四 关于WGCNA分析教程日常更新学习无处不在,我们的教程会在原有的基础上不断进行更新和添加新的内容,以及不断完善的分析代码。尽最大的能力,让大家拿到代码后直接上手分析。而不需要调整那些看不懂的参数而烦恼(但这仅限于自己的能力范围之内)。 本次WGCNA教程更新,是基于WGCNA分析 | 全流程分析代码 | 代码一的教程。针对原有教程一,增加模块基因文件输出、各模块Hub基因之间的link文件输出(此文件可以直接输入Cytoscape软件,绘制hub基因直接网络图)、相关性共表网络图和共表达基因与性状的相关性网络图
关于WGCNA分析,如果你的数据量较大,建议使用服务期直接分析,本地分析可能导致R崩掉。 设置文件位置 setwd("setwd("E:\\小杜的生信筆記\\2023\\20230217_WGCNA\\WGCNA_05")")加载分析所需的安装包 install.packages("WGCNA") #BiocManager::install('WGCNA') library(WGCNA) options(stringsAsFactors = FALSE)注意,如果你想打开多线程分析,可以使用一下代码 enableWGCNAThreads() 一、导入基因表达量数据 ##'@标准化【optional】 ##'@对于数据标准化,根据自己的需求即可,非必要 # WGCNA.fpkm 0) printFlush(paste("Removing genes:", paste(names(datExpr0)[!gsg$goodGenes], collapse = ", "))) if (sum(!gsg$goodSamples)>0) printFlush(paste("Removing samples:", paste(rownames(datExpr0)[!gsg$goodSamples], collapse = ", "))) # Remove the offending genes and samples from the data: datExpr0 = datExpr0[gsg$goodSamples, gsg$goodGenes] }过滤低于设定的值的基因 ##filter meanFPKM=0.5 ###--过滤标准,可以修改 n=nrow(datExpr0) datExpr0[n+1,]=apply(datExpr0[c(1:nrow(datExpr0)),],2,mean) datExpr0=datExpr0[1:n,datExpr0[n+1,] > meanFPKM] # for meanFpkm in row n+1 and it must be above what you set--select meanFpkm>opt$meanFpkm(by rp) filtered_fpkm=t(datExpr0) filtered_fpkm=data.frame(rownames(filtered_fpkm),filtered_fpkm) names(filtered_fpkm)[1]="sample" head(filtered_fpkm) write.table(filtered_fpkm, file="mRNA.filter.txt", row.names=F, col.names=T,quote=FALSE,sep="\t") Sample cluster sampleTree = hclust(dist(datExpr0), method = "average") pdf(file = "1.sampleClustering.pdf", width = 15, height = 8) par(cex = 0.6) par(mar = c(0,6,6,0)) plot(sampleTree, main = "Sample clustering to detect outliers", sub="", xlab="", cex.lab = 2, cex.axis = 1.5, cex.main = 2) ### Plot a line to show the cut #abline(h = 180, col = "red")##剪切高度不确定,故无红线 dev.off() 不过滤数据如果你的数据不进行过滤直接进行一下操作,此步与前面的操作相同,任选异种即可。 ##'@此步这里我们不过滤,直接使用 ## Determine cluster under the line clust = cutreeStatic(sampleTree, cutHeight = 50000, minSize = 10) table(clust) # clust 1 contains the samples we want to keep. keepSamples = (clust!=0) datExpr0 = datExpr0[keepSamples, ] write.table(filtered_fpkm, file="WGCNA.过滤后数据.txt",, row.names=F, col.names=T,quote=FALSE,sep="\t") ### #############Sample cluster########### sampleTree = hclust(dist(datExpr0), method = "average") pdf(file = "1.sampleClustering.pdf", width = 6, height = 4) par(cex = 0.6) par(mar = c(0,6,6,0)) plot(sampleTree, main = "Sample clustering to detect outliers", sub="", xlab="", cex.lab = 2, cex.axis = 1.5, cex.main = 2) ### Plot a line to show the cut #abline(h = 180, col = "red")##剪切高度不确定,故无红线 dev.off() 去除离群值 pdf("2_sample clutering_delete_outliers.pdf", width = 6, height = ) par(cex = 0.6) par(mar = c(0,6,6,0)) cutHeight = 15 ### cut高度 plot(sampleTree, main = "Sample clustering to detect outliers", sub="", xlab="", cex.lab = 2, cex.axis = 1.5, cex.main = 2) + abline(h = cutHeight, col = "red") ###'@"h = 1500"参数为你需要过滤的参数高度 dev.off() 过滤离散样本[optional]此步可选步骤。 ##'@过滤离散样本 ##'@"cutHeight"为过滤参数,与上述图保持一致 clust = cutreeStatic(sampleTree, cutHeight = cutHeight, minSize = 10) keepSamples = (clust==1) datExpr = datExpr0[keepSamples, ] nGenes = ncol(datExpr) nSamples = nrow(datExpr) dim(datExpr) head(datExpr) datExpr[1:11,1:12] 二、导入性状数据 ##'@导入csv格式 traitData = read.csv("TraitData.csv",row.names=1) # ##'@导入txt格式 # traitData = read.table("TraitData.txt",row.names=1,header=T,comment.char = "",check.names=F) head(traitData) allTraits = traitData dim(allTraits) names(allTraits) # 形成一个类似于表达数据的数据框架 fpkmSamples = rownames(datExpr) traitSamples =rownames(allTraits) traitRows = match(fpkmSamples, traitSamples) datTraits = allTraits[traitRows,] rownames(datTraits)输出样本聚类图 pdf(file="3_Sample_dendrogram_and_trait_heatmap.pdf",width=8 ,height= 6) plotDendroAndColors(sampleTree2, traitColors, groupLabels = names(datTraits), main = "Sample dendrogram and trait heatmap",cex.colorLabels = 1.5, cex.dendroLabels = 1, cex.rowText = 2) dev.off()此步骤是比较耗费时间的,静静等待即可。 选择softpower是一个玄学的过程,可以直接使用软件自己认为是最好的softpower值,但是不一定你要获得最好结果;其次,我们自己选择自己认为比较好的softpower值,但是,需要自己不断的筛选。因此,从这里开始WGCNA的分析结果就开始受到不同的影响。 ## 选择软件认为是最好的softpower值 #softPower =sft$powerEstimate --- # 自己设定softpower值 softPower = 9继续分析 adjacency = adjacency(datExpr, power = softPower) 将邻接转化为拓扑重叠这一步建议去服务器上跑,后面的步骤就在服务器上跑吧,数据量太大;如果你的数据量较小,本地也就可以 TOM = TOMsimilarity(adjacency); dissTOM = 1-TOM geneTree = hclust(as.dist(dissTOM), method = "average"); 绘制聚类树(树状图) pdf(file="4_Gene clustering on TOM-based dissimilarity.pdf",width=6,height=4) plot(geneTree, xlab="", sub="", main = "Gene clustering on TOM-based dissimilarity", labels = FALSE, hang = 0.04) dev.off()做出的WGCNA分析中,具有较多的模块,但是在我们后续的分析中,是使用不到这么多的模块,以及模块越多对我们的分析越困难,那么就必须合并模块信息。具体操作如下。 MEList = moduleEigengenes(datExpr, colors = dynamicColors) MEs = MEList$eigengenes # Calculate dissimilarity of module eigengenes MEDiss = 1-cor(MEs); # Cluster module eigengenes METree = hclust(as.dist(MEDiss), method = "average") # Plot the result #sizeGrWindow(7, 6) pdf(file="6_Clustering of module eigengenes.pdf",width=7,height=6) plot(METree, main = "Clustering of module eigengenes", xlab = "", sub = "") MEDissThres = 0.3######剪切高度可修改 # Plot the cut line into the dendrogram abline(h=MEDissThres, col = "red") dev.off()
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