不同單細(xì)胞群之間的相關(guān)性分析


單細(xì)胞繪圖系列:


1. 文獻(xiàn)中的細(xì)胞群之間的相關(guān)性熱圖

相關(guān)性分析是指對(duì)兩個(gè)或多個(gè)具備相關(guān)性的變量元素進(jìn)行分析成洗,從而衡量?jī)蓚€(gè)變量因素的相關(guān)密切程度白嘁。相關(guān)性分析旨在研究?jī)蓚€(gè)或兩個(gè)以上隨機(jī)變量之間相互依存關(guān)系的方向和密切程度富雅。
兩個(gè)變量之間的相關(guān)性可以用簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)(例如皮爾森相關(guān)系數(shù)等)進(jìn)行表示,相關(guān)系數(shù)越接近1耘眨,兩個(gè)元素相關(guān)性越大,相關(guān)系數(shù)越接近0,兩個(gè)元素越獨(dú)立怖现。

在讀單細(xì)胞的文獻(xiàn)的時(shí)候經(jīng)常會(huì)看到這種細(xì)胞群間的相關(guān)性熱圖

Immunophenotyping of COVID-19 and influenza highlights the role of type I interferons in development of severe COVID-19
Single-Cell Reconstruction of Progression Trajectory Reveals Intervention Principles in Pathological Cardiac Hypertrophy

這類(lèi)細(xì)胞群間的相關(guān)性熱圖的主要意義在于查看細(xì)胞群于群之間的相似性,有助于尋找相似的功能性亞群玉罐。

2. 一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法:

使用R從Seurat對(duì)象中提取標(biāo)準(zhǔn)差最大的top基因計(jì)算相關(guān)性屈嗤,用pheatmap畫(huà)圖。

library(Seurat)
pbmc <- readRDS("pbmc.rds")
table(pbmc$cell_type)
av <-AverageExpression(pbmc,
                       group.by = "cell_type",
                       assays = "RNA")
av=av[[1]]
head(av)
#               Naive CD4 T Memory CD4 T  CD14+ Mono          B      CD8 T FCGR3A+ Mono         NK         DC Platelet
# AL627309.1    0.006007987   0.04854338 0.006065400 0.00000000 0.01995673   0.00000000 0.00000000 0.00000000        0
# AP006222.2    0.000000000   0.01088471 0.008397321 0.00000000 0.01157323   0.00000000 0.00000000 0.00000000        0
# RP11-206L10.2 0.007306336   0.00000000 0.000000000 0.02065031 0.00000000   0.00000000 0.00000000 0.08462847        0
# RP11-206L10.9 0.000000000   0.01050116 0.000000000 0.00000000 0.00000000   0.01200008 0.00000000 0.00000000        0
# LINC00115     0.014872162   0.03753737 0.031095957 0.03888541 0.01892413   0.01469374 0.06302423 0.00000000        0
# NOC2L         0.501822970   0.27253750 0.346874253 0.58653489 0.59129394   0.50026775 0.65705381 0.32861136        0

#選出標(biāo)準(zhǔn)差最大的1000個(gè)基因
cg=names(tail(sort(apply(av, 1, sd)),1000))
#查看這1000個(gè)基因在各細(xì)胞群中的表達(dá)矩陣
View(av[cg,])
#查看細(xì)胞群的相關(guān)性矩陣
View(cor(av[cg,],method = 'spearman'))
#pheatmap繪制熱圖
pheatmap::pheatmap(cor(av[cg,],method = 'spearman')) #默認(rèn)是Pearson
略丑吊输,不過(guò)還是可以說(shuō)明問(wèn)題的

使用Scanpy可以更簡(jiǎn)單的繪制細(xì)胞群間的相關(guān)圖

import scanpy as sc
adata = sc.datasets.pbmc68k_reduced()
sc.tl.dendrogram(adata, 'bulk_labels')
#sc.pl.dendrogram(adata, 'bulk_labels')
sc.pl.correlation_matrix(adata, 'bulk_labels', figsize=(5,3.5))

參考:Scanpy可視化函數(shù)匯總

3. 相關(guān)性分析方法

相關(guān)分析有不同的方法:主要包括Pearson參數(shù)相關(guān)檢驗(yàn)饶号,Spearman和Kendall基于秩的相關(guān)分析。
1. Pearson相關(guān)(皮爾遜積差相關(guān))
Pearson相關(guān)系數(shù)是用于表示相關(guān)性大小的最常用指標(biāo)季蚂,數(shù)值介于-1~1之間茫船,越接近0相關(guān)性越低,越接近-1或1相關(guān)性越高扭屁。正負(fù)號(hào)表明相關(guān)方向算谈,正號(hào)為正相關(guān)、負(fù)號(hào)為負(fù)相關(guān)疯搅。適用于兩個(gè)正態(tài)分布的連續(xù)變量濒生。
2. Spearman等級(jí)相關(guān)(斯皮爾曼秩相關(guān))
利用兩變量的秩次大小來(lái)進(jìn)行分析,屬于非參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法幔欧。適用于不滿足Pearson相關(guān)系數(shù)正態(tài)分布要求的連續(xù)變量罪治。也可以用于有序分類(lèi)變量的之間的相關(guān)性測(cè)量丽声。
3. Kendall's Tau相關(guān)
Kendall's Tau相關(guān)系數(shù)是一種非參數(shù)檢驗(yàn),適用于兩個(gè)有序分類(lèi)變量觉义。
4. 其它
此外衡量?jī)蓚€(gè)變量之間關(guān)系的方法還有:卡方檢驗(yàn)雁社、Fisher精確檢驗(yàn)等。


參考:多個(gè)基因集相關(guān)性熱圖

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
禁止轉(zhuǎn)載晒骇,如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)通過(guò)簡(jiǎn)信或評(píng)論聯(lián)系作者霉撵。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市洪囤,隨后出現(xiàn)的幾起案子徒坡,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖瘤缩,帶你破解...
    沈念sama閱讀 216,324評(píng)論 6 498
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件喇完,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異,居然都是意外死亡剥啤,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī)锦溪,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,356評(píng)論 3 392
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門(mén),熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)府怯,“玉大人刻诊,你說(shuō)我怎么就攤上這事∥” “怎么了则涯?”我有些...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 162,328評(píng)論 0 353
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)赘被。 經(jīng)常有香客問(wèn)我是整,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么民假? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 58,147評(píng)論 1 292
  • 正文 為了忘掉前任浮入,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上羊异,老公的妹妹穿的比我還像新娘事秀。我一直安慰自己,他們只是感情好野舶,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,160評(píng)論 6 388
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布易迹。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般平道。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪睹欲。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 51,115評(píng)論 1 296
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音窘疮,去河邊找鬼袋哼。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛闸衫,可吹牛的內(nèi)容都是我干的涛贯。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,025評(píng)論 3 417
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼蔚出,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼弟翘!你這毒婦竟也來(lái)了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起骄酗,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 38,867評(píng)論 0 274
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤稀余,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒(méi)想到半個(gè)月后酥筝,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體滚躯,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,307評(píng)論 1 310
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,528評(píng)論 2 332
  • 正文 我和宋清朗相戀三年嘿歌,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片茁影。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,688評(píng)論 1 348
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡宙帝,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出募闲,到底是詐尸還是另有隱情步脓,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,409評(píng)論 5 343
  • 正文 年R本政府宣布浩螺,位于F島的核電站靴患,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏要出。R本人自食惡果不足惜鸳君,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,001評(píng)論 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望患蹂。 院中可真熱鬧或颊,春花似錦、人聲如沸传于。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 31,657評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)沼溜。三九已至平挑,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間系草,已是汗流浹背通熄。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 32,811評(píng)論 1 268
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工否淤, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人棠隐。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 47,685評(píng)論 2 368
  • 正文 我出身青樓石抡,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親助泽。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子啰扛,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,573評(píng)論 2 353

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容