物种-样本关系的circos图

经常在基因组或其他组学文章中见到circos图，但是并不知如何解读？以及circos图适用于哪类数据分析结果的展示？这里借助一篇推文，总结一下个人理解。

原文：如何优雅地展示群落微生物数据|circos图

物种与样本关系展示

下面一张图，拆解来看，有以下几个需要关注的点：

• 数值：内圈数值范围，表示丰度或tag;外圈百分比，表示该物种内样本组成百分比；
• 分组信息：外圈颜色条长度表示对应样本占比；内圈颜色条与对应样本颜色分组信息一致；
• 关系（内圈连线粗细）：由下图可发现，连线可理解为从物种出发，向各个样本分散，或从各个样本出发，向各个物种分散。因而表示物物种内各样本的组成关系，或者说是各个样本在各个物种的分布信息。

那么，借助这种图形展示方式，适用的研究分析包括，微生物群落研究中各样本中物种组成分析，或者是关注的物种在各样本的分布情况，哪些物种丰度可能存在组间/样本间显著差异。

物种样本关系circos图

功能关系circos图

宏基因组分析中，对基因因注释到的功能丰度信息与所相关的微生物之间的关系的展示，亦可通过circos图展示。例如用CAZy数据库对得到的基因进行功能注释，获得各类消化酶的丰度信息，之后我们还可以将基因序列进行物种比对，获得物种信息，从而搭建起物种-功能的桥梁。

当然，在circos图内嵌合其他分析图表增强circos图可解读性也是可行的。

基因功能注释丰度信息与物种关系circos图

circos图使用建议

1.Circos是一种高信息密度的图形，对于信息量较大的数据展示是一个好选择。

2.Circos图形在微生物群落研究中可用于展示物种-样本关系，也可以用来展示功能-物种关系。

3.Circos不局限于圈形图形，可以将热图、气泡图等图形进行合并展示，从而进一步提升展示的信息密度。

4.Circos图适合用于数据均匀度适中的情况，对于分布较杂的数据（如属水平微生物丰度）建议先进行筛选后再使用circos图进行展示，有利于突出重点。

circos图实现

关系追踪函数：chordDiagram()

https://jokergoo.github.io/circlize_book/book/index.html