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如何绘制桑基图

生信干货 jia ·2019年10月7日 17:07

最近小编在看文献的过程中看见了一种新的图，名字叫做桑基图（Sankey plots），在该文献中展示的是ceRNA网络，看起来很是炫酷呀！

首先来了解下什么是桑基图，桑基图，全称为桑基能量平衡图，可以用于展示数据的变化。它的特征是能量平衡，可用于多种数据类型的可视化分析。制作工具有R，Python等编程语言。小编主要为大家介绍利用R语言来绘制桑基图。下面小编将绘制桑基图的方法推荐给大家。在这里，主要为大家介绍riverplot这个包。

Riverplot包：

安装与载入：

install.packages("riverplot")

library(riverplot)

这个包中有几个功能，包括curveseg ,makeRiver, minard , plot.riverplot , riverplot-styles

我们一一来看一下它们的具体作用：

（1）curveseg，它主要用于绘制一个弯曲的部分，这里我们以绘制一条DNA链为例：

# a DNA strand#

plot.new()

par( usr= c( 0, 4, -2.5, 2.5 ) )

w <- 0.4

cols <- c( "green", "blue" )

init <- c( -0.6, -0.4 )

pos <- c( 1, -1 )

step <- 0.5

for( i in rep( rep( c( 1, 2 ), each= 2 ), 5 ) ) {

curveseg( init[i], init[i] + step, pos[1], pos[2], width= w, col= cols[i] )

init[i] <- init[i] + step

pos <- pos * -1

}

图形显示：

（2）makeRiver，它用于创建一个新的riverplot对象

例：绘制一个简单的桑基图

nodes <- c( LETTERS[1:4] )

edges <- list( A= list( D= 10 ), B= list( D= 10 ),C=list(D=10) )

r <- makeRiver( nodes, edges, node_xpos= c( 1,1,1,2 ),

node_labels= c( A= "Node A", B= "Node B", C= "Node C",D="Node D" ),

node_styles= list( A= list( col= "yellow" ),B=list(col="red"),C=list(col="green")) )

plot( r )

图形显示：

（3）minard：这是查尔斯约瑟夫米纳德用来生成著名图表的数据集

例：

data( minard ) ##导入数据

nodes <- minard$nodes ##定义点

edges <- minard$edges ##定义边

colnames( nodes ) <- c( "ID", "x", "y" )

colnames( edges ) <- c( "N1", "N2", "Value", "direction" )

edges$col <- c( "#e5cbaa", "black" )[ factor( edges$direction ) ] ##着色

edges$edgecol <- "col"

##生成riverplot对象和样式

river <- makeRiver( nodes, edges )

style <- list( edgestyle= "straight", nodestyle= "invisible" )

plot( river, lty= 1, default_style= style )

图形显示：

（4）plot.riverplot：创建一个Sankey图

我们以包中自带的例子为例：

x <- riverplot.example()

plot(x)

plot(x, srt=90, lty=1)

图形显示：

（5）riverplot-styles：这是一个调整Riverplot样式的函数

例：

##查看默认样式##

default.style()

ex <- riverplot.example() ##创建一个riverplot的实例

ds <- default.style()

plot( ex, default_style= ds )

图形显示：

#具有未指定样式的节点现在将是半透明红色

ds[["col"]] <- "#FF000099"

plot( ex, default_style= ds )

图形显示：

这就是基本的桑基图绘制，具体应用还需要大家自己慢慢钻研呀~

参考

Construction and comprehensive analysis of a ceRNA

network to reveal potential prognostic biomarkers for

hepatocellular carcinoma.

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