熱圖（heatmap）在生信領(lǐng)域基本就是常規(guī)操作，基本技能，入門操作。能畫熱圖的工具也有很多，我自己常用的R包是pheatmap。
最近經(jīng)常看見環(huán)狀的熱圖，所以就搜了一下資料學(xué)習(xí)一下，測(cè)試一下。
環(huán)狀熱圖我也經(jīng)常會(huì)在論文中看到，用法和熱圖相同，但更適合于需要展示較多基因（數(shù)據(jù)）時(shí)來(lái)使用。
===安裝=====
install.packages("circlize")
install.packages("ComplexHeatmap")
library('ComplexHeatmap')
library('circlize')
===測(cè)試===
data<-read.table("expression.txt",header=T,row.names=1)
head(data)
//轉(zhuǎn)化為矩陣并對(duì)其進(jìn)行歸一化
madt<-as.matrix(data)
madt2<-t(scale(t(madt)))
Heatmap(madt2)? ? ?//這就是默認(rèn)參數(shù)，普通的熱圖
range(madt2)? ?//查看值的分布
mycol=colorRamp2(c(-1.7, 0.3, 2.3),c("blue", "white", "red")) //定義顏色范圍
circos.heatmap(madt2,col=mycol)? //默認(rèn)參數(shù)
注：
circos.clear()? //繪制完成后需要使用此函數(shù)完全清除布局
circos.par(gap.after=c(50))? ? //
調(diào)整圓環(huán)首尾間的距離，數(shù)值越大，距離越寬
circos.heatmap(madt2,col=mycol, dend.side="inside",rownames.side="outside",rownames.col="black",rownames.cex=0.9,rownames.font=1,cluster=TRUE)
注：dend.side：控制行聚類樹的方向，inside為顯示在圓環(huán)內(nèi)圈，outside為顯示在圓環(huán)外圈
#rownames.side：控制矩陣行名的方向,與dend.side相同；但注意二者不能在同一側(cè)，必須一內(nèi)一外
#cluster=TRUE為對(duì)行聚類，cluster=FALSE則不顯示聚類
下面是換了inside和outside的結(jié)果：
===聚類樹的調(diào)整和美化(需要用到兩個(gè)別的包）===
install.packages("dendextend")? ? ?//改顏色
install.packages("dendsort")? ? ? ? ? //聚類樹回調(diào)
library(dendextend)
library(dendsort)
circos.par(gap.after=c(50))
circos.heatmap(madt2,col=mycol,dend.side="inside",rownames.side="outside",track.height=0.38,rownames.col="black",rownames.cex=0.9,rownames.font=1,cluster=TRUE,dend.track.height=0.18,dend.callback=function(dend,m,si){color_branches(dend,k=15,col=1:15)})
注：track.height：軌道的高度，數(shù)值越大圓環(huán)越粗? dend.track.height：調(diào)整行聚類樹的高度? dend.callback：用于聚類樹的回調(diào)，當(dāng)需要對(duì)聚類樹進(jìn)行重新排序，或者添加顏色時(shí)使用
包含的三個(gè)參數(shù)：dend：當(dāng)前扇區(qū)的樹狀圖；m：當(dāng)前扇區(qū)對(duì)應(yīng)的子矩陣；si：當(dāng)前扇區(qū)的名稱? ?color_branches():修改聚類樹顏色
circos.clear()
//添加圖例標(biāo)簽等
lg=Legend(title="Exp",col_fun=mycol,direction= c("vertical"))
grid.draw(lg)
//添加列名
circos.track(track.index=get.current.track.index(),panel.fun=function(x,y)
{
if(CELL_META$sector.numeric.index==1)
{
cn=colnames(madt2)
n=length(cn)
circos.text(rep(CELL_META$cell.xlim[2],n)+convert_x(0.3,"mm"), //x坐標(biāo)
4.1+(1:n)*0.7, //y坐標(biāo)和間距
cn,cex=0.8,adj=c(0,1),facing="inside")
}
},bg.border=NA)
mycol2=colorRamp2(c(-1.7, 0.5, 2.3),c("#57ab81", "white", "#ff9600"))
也可以更改上面的顏色，從而改變熱圖的配色：
===分組熱圖繪制========
#circos.heatmap()內(nèi)只能是一個(gè)矩陣，但如果矩陣數(shù)據(jù)存在分組，可以用split參數(shù)來(lái)指定分類變量
split = sample(letters[1:2], 40, replace = TRUE)
split = factor(split, levels = letters[1:2])
circos.clear()
circos.par(gap.after=c(22))
circos.heatmap(madt2,col=mycol,split=split,dend.side="inside",rownames.side="outside",track.height = 0.38,
rownames.col="black",rownames.cex=0.9,
rownames.font=1,
cluster=TRUE,
dend.track.height=0.18,
dend.callback=function(dend,m,si)?
{
color_branches(dend,k=15,col=1:15)
}
)
//假設(shè)有兩個(gè)熱圖的矩陣數(shù)據(jù)
madt2<-t(scale(t(madt)))
madt3<-t(scale(t(madt)))
split2 = sample(letters[1:2], 40, replace = TRUE)
split2 = factor(split2, levels = letters[1:2])
circos.clear()
circos.par(gap.after=c(8))
circos.heatmap(madt2,col=mycol2,split=split2,dend.side="outside",
cluster=TRUE,
dend.track.height=0.2,
dend.callback=function(dend,m,si) {
color_branches(dend,k=15,col=1:15)
}
)
circos.heatmap(madt3, col = mycol,rownames.side="inside",rownames.cex=0.8)
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