用网络图展示富集分析

这期推文的封面是一张富集分析的网络图，来自文献：Single cell RNA sequencing of human liver reveals distinct intrahepatic macrophage populations，算是比较新颖的富集展示方法，是用Cytoscape做的。

之前我介绍过一个网页工具，可以做富集结果的网络图，这篇推文的阅读量已经是我的小破公众号关注人数的两倍多，可以看出大家对这个很感兴趣。这一期，我继续介绍这种网络图，用到的是Cytoscape，比之前的网页工具可定制程度更高。主要参考的protocol来自文献：Pathway enrichment analysis and visualization of omics data using g:Profiler, GSEA, Cytoscape and EnrichmentMap。

这篇protocol中，对于整个基因富集过程分了三步

1. 使用组学数据定义目标基因列表
2. 通路富集分析：过滤后的基因集（比如找差异基因，就是要过滤的，工具 g:Profiler，当然我们都很熟的clusterProfiler也是可以的）；不过滤要排序的基因集（比如做GSEA）。这一步之后就能得到富集到的通路以及对应的显著性
3. 通路富集分析结果的可视化和解释

我主要演示最后一步，只要两个文件： 一个包含富集结果的文件； 一个是在做富集时，用到的参考文件，比如GO BP文件，gmt格式

电脑要求8G内存

1 GB of RAM is sufficient to run GSEA analysis; however, Cytoscape (required to run EnrichmentMap software) requires ≥8 GB of RAM.

软件及插件安装

下载地址：https://cytoscape.org/download.html cytoscape的安装很容易

安装4个插件： EnrichmentMap, v.3.1 or higher; clusterMaker2, v.0.9.5 or higher; WordCloud, v.3.1.0 or higher; AutoAnnotate, v,1.2.0 or higher. 打开Cytoscape点击上方的APP菜单栏，Apps → App Manager，在新窗口搜索这四个插件，找到后点击这个插件，然后点击右下角的”Install”即可安装。可以在新窗口的”Currently Installed”菜单查看是否已经安装成功。

新窗口按照图示导入需要的文件和参数

整体上看，框架已经有了，接下来做一些调整 鼠标点击图中的每一个节点，选中的节点会变为黄色，这时我们可以随意拖拽节点到新的位置。在按住”Ctrl”键的同时，鼠标左键画矩形，可以同时选中多个节点和多个连边，这时可以一起拖拽。 最左边的是EnrichmentMap插件的控制窗口，Node Cutoff调整p值，越严格，图形中剩下的节点越少；Edge Cutoff可以调整节点之间是否显示连线，值越大，则更相似的节点才会连线。

接下来，我们将两种表型分开，一个放左边，一个放右边，尽管我这个图左右分得比较好，手动拖拽节点，几下也能分开，但不排除会遇到两种表型的通路分不太开的情况。 我们首先需要点击最左侧的”Filter”菜单，然后点击”+”号，选择”Column filter”，

我们在最开始设置表型时，positive设置为处理组，软件会把处理组的NES都设为1，对照组设为-1。在新窗口将范围调为0到1，这里的0-1选择的就是处理组；-1到0是未处理组。

接下来对这些选中的节点，重新排布

我们从上图可知一些共享较多基因的通路会聚在一起，它们往往功能也比较相似。接下来我们用AutoAnnotate插件将cluster画圈以及总结出cluster的大致功能（这一步是根据通路名称的词频得出的）。

新的图形是这样的，同时右上角出现的新面板可以调整图中的椭圆外形。

另一方面，每个圆圈内的通路名称，也可以去掉

在EnrichmentMap的控制窗口点击”Publication ready”

图示圆圈比较密集，我们可以调整左下角Layout Tools的scale这一条

进一步做一些微调，

当然也可以另存为cytoscape(cys)文件，方便下次接着绘制

好啦，这篇推文就到这里。整理不易，若这篇推文对您有所帮助，欢迎转发，谢谢！

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来源：TOP生物信息