跟着Nature Genetics学画图:R语言ggplot2画图展示SNP位点的碱基类型

论文是 Pan-genome analysis highlights the extent of genomic variation in cultivated and wild rice

image.png

今天重复的图是来自于论文中的figure3 b

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之前的推文已经介绍过 上半部分的基因结果的画法,

今天的推文介绍下半部分SNP位点的碱基类型的实现办法,背景颜色这里借助的是ggplot2包中的geom_tile()函数;表示碱基的文本借助的是geom_text()函数

这里最开始的思路是借助aplot这个包的拼图功能实现的,但是上下两个部分拼接的时候遇到了报错,使用patchwork拼接的时候也遇到了报错,报错的内容忘记保存了,暂时不知道如何解决,使用ggbio这个包做的图可以继续使用ggplot2的函数叠加,但是如果使用ggplot2的拼图方式却不行。使用ggbio这个包做的图也不能使用ggsave()函数保存

上半部分具体的数据格式可以参考之前的推文
下半部分的数据格式
image.png

这个原图中有7个品种,我这边就不全部准备了,我这边只准备3个

  • 第一列是品种的名字
  • 第二列是snp的位置
  • 第三列是snp在图上的y轴位置,从-1开始,每多一个品种就减一
  • 第四列是碱基类型
  • 第五列是碱基的分类 A代表 变异的碱基,R是参考序列的碱基
第一步是加载需要用到的R包
library(ggh4x)
library(ggplot2)
library(ggbio)
library(GenomicRanges)
第二步是准备作图数据
waxy<-GRanges("chr06",IRanges(df$V4,end=df$V5,group=df$V3))
waxy_snp<-read.csv("NG/waxy_snp.csv")
head(waxy_snp)
cultivar<-data.frame(x=1765000,
                     y=unique(waxy_snp$y_location),
                     label=unique(waxy_snp$cultivars))
snp<-data.frame(xmin=unique(waxy_snp$x_location),
                xmax=unique(waxy_snp$x_location),
                ymin=0.6,
                ymax=1.4)
snp_segment<-data.frame(xmin=unique(waxy_snp$x_location),
                        xmax=unique(waxy_snp$x_location),
                        ymin=-0.5,
                        ymax=0.6)
atg<-data.frame(x=1766921,y=1.5,label="ATG")

这个数据的内容用文字表达可能得写好多内容,后面争取出视频内容进行介绍

最后是画图代码
pdf(file = "NG/waxy-2.pdf",width = 12,height = 4)
autoplot(waxy,aes(fill=group),geom="alignment")+
  theme_bw()+
  scale_x_continuous(limits = c(1764000,1771000),
                     breaks = c(seq(1764000,1771000,by=1000)),
                     position = "top")+
  theme(panel.border = element_blank(),
        panel.grid = element_blank(),
        axis.line.x = element_line(),
        axis.ticks.length = unit(0.2,'cm'))+
  guides(x=guide_axis_truncated(trunc_lower = 1764000,
                                trunc_upper = 1771000))+
  scale_fill_manual(values = c("#92d050","#a6a6a6","#a6a6a6"))+
  #theme(aspect.ratio = 0.1)+
  #scale_y_continuous(limits = c(0,3))+
  theme(axis.text.y = element_blank(),
        axis.ticks.y = element_blank())+
  annotate(geom = "text",x=1764500,y=1,
           label="Nipponbare\n(waxy:Os06g0133000)")+
  coord_cartesian(clip="off")+
  ggnewscale::new_scale_fill()+
  geom_tile(data=waxy_snp,aes(x=x_location,
                              y=y_location,
                              fill=type),
            width=100)+
  scale_fill_manual(values = c("#ffccff","#99ccff"),
                    labels=c("Alternative type",
                             "Reference type"))+
  geom_text(data = waxy_snp,aes(x=x_location,
                                y=y_location,
                                label=label))+
  geom_text(data=cultivar,aes(x=x,y=y,label=label))+
  geom_segment(data=snp,aes(x=xmin,xend=xmax,y=ymin,yend=ymax),
               color="red")+
  geom_segment(data=snp_segment,aes(x=xmin,
                                    xend=xmax,
                                    y=ymin,
                                    yend=ymax),
               lty="dashed",color="grey")+
  geom_label(data=atg,aes(x=x,y=y,label=label),
             fill="blue",
             color="white",
             label.r = unit(0,'mm'),
             nudge_y = 0.3)
dev.off()

这个是最终的结果

image.png

好了,今天的内容就先到这里了

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