怎么用R语言的pheatmap绘制热图

本篇内容主要讲解“怎么用R语言的pheatmap绘制热图”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“怎么用R语言的pheatmap绘制热图”吧!

pheatmap简介:

Pretty Heatmaps——Implementation of heatmaps that offers more control over dimensions and appearance.

热图是对实验数据（尤其是基因的表达量）分布情况进行分析的直观可视化方法，可以用来进行实验数据的质量控制和差异数据的具像化展示，还可以对数据和样品进行聚类，观测样品实验数据的相似性。

pheatmap使用方法，参数很多，这里给大家介绍比较常用的参数：

pheatmap包安装与数据准备：

install.packages(pheatmap)     #安装包
# load package
library(pheatmap)
data <- read.delim("D:/test.txt", header=T, row.names="gene")
data_subset <- as.matrix(data[rowSums(data)>80000,])
test<-data_subset

pheatmap基础绘图示例

# 默认绘图
pheatmap(test)

# scale = "row"参数对行进行归一化，还可设置 "column" and "none"
pheatmap(test, scale = "row")

# clustering_method参数设定不同聚类方法，默认为"complete",可以设定为'ward', 'ward.D', 'ward.D2', 'single', 'complete', 'average', 'mcquitty', 'median' or 'centroid'
pheatmap(test,scale = "row", clustering_method = "average")

# clustering_distance_rows = "correlation"参数设定行聚类距离方法为Pearson corralation，默认为欧氏距离"euclidean"
pheatmap(test, scale = "row", clustering_distance_rows = "correlation")

# color参数自定义颜色  更多颜色设置见：https://www.亿速云.com/article/783
pheatmap(test, color = colorRampPalette(c("navy", "white", "firebrick3"))(50))

# cluster_row = FALSE参数设定不对行进行聚类
pheatmap(test, cluster_row = FALSE)

# legend_breaks参数设定图例显示范围，legend_labels参数添加图例标签
pheatmap(test, legend_breaks = c(10000,20000,30000,40000,60000), legend_labels = c("10000","20000","30000","40000","60000"))

# legend = FALSE参数去掉图例
pheatmap(test, legend = FALSE)

# border_color参数设定每个热图格子的边框色
pheatmap(test, border_color = "black")

# border=FALSE参数去掉边框线
pheatmap(test, border=FALSE)

# show_rownames和show_colnames参数设定是否显示行名和列名
pheatmap(test,show_rownames=F,show_colnames=F)

# treeheight_row和treeheight_col参数设定行和列聚类树的高度，默认为50
pheatmap(test, treeheight_row = 30, treeheight_col = 50)

# display_numbers = TRUE参数设定在每个热图格子中显示相应的数值，number_color参数设置数值字体的颜色
pheatmap(test, display_numbers = TRUE,number_color = "black")

# number_format = "%.1e"参数设定数值的显示格式
pheatmap(test, display_numbers = TRUE, number_format = "%.1e")

# 自定义数值的显示方式
pheatmap(test, display_numbers = matrix(ifelse(test > 40000, "*", ""), nrow(test)))

# cellwidth和cellheight参数设定每个热图格子的宽度和高度，main参数添加主标题
pheatmap(test, cellwidth = 15, cellheight = 12, main = "Example heatmap")

对样本或者基因标记分类

# 构建列注释信息
my_sample_col <- data.frame(sample = rep(c("tumour", "normal"), c(4,2)),
                            Time=c(1,1,2,2,2,1)
                            )
row.names(my_sample_col) <- colnames(test)
head(my_sample_col)
    sample Time
T1a tumour    1
T1b tumour    1
T2  tumour    2
T3  tumour    2
N1  normal    2
N2  normal    1

# 构建行注释信息,这里代码产生分组信息，也可以从数据读入一个表格，聚类树分隔详情见：https://www.亿速云.com/article/508
list=pheatmap(test)
my_gene_col=cutree(list$tree_row,k=2)
my_gene_col <- data.frame(cluster = ifelse(test = my_gene_col == 1, yes = "cluster 1", no = "cluster 2"))
set.seed(1984)
my_random <- as.factor(sample(x = 1:2, size = nrow(my_gene_col), replace = TRUE))
my_gene_col$random <- my_random
head(my_gene_col)
             cluster random
Gene_00562 cluster 1      2
Gene_02296 cluster 2      2
Gene_03861 cluster 2      2
Gene_07390 cluster 2      2
Gene_08042 cluster 2      1
Gene_08694 cluster 1      1

准备好行列注释就可以绘图：

pheatmap(test, annotation_row = my_gene_col, annotation_col = my_sample_col)

自定义分组颜色：

ann_colors = list(
  Time = c("white", "firebrick"),
  sample = c(normal = "#1B9E77", tumour = "#D95F02"),
  cluster = c(`cluster 1` = "#7570B3", `cluster 2` = "#E7298A"),
  random=c(`1`="red",`2`="blue")
)
head(ann_colors)
# annotation_colors设定注释信息的颜色
pheatmap(test, annotation_col = my_sample_col,annotation_row =my_gene_col , annotation_colors = ann_colors, main = "Title")

热图分块显示：

# 手动指定gap划分区块：gaps_row = c(6, 10)参数在第6和10行处添加gap, 要求对行不进行聚类。对应的还有gaps_col，大家也可以试试
pheatmap(test, annotation_col = my_sample_col, cluster_rows = FALSE, gaps_row = c(6, 10))

# cutree_col = 2，cutree_rows=2参数将列按聚类树的结果分成两部分, 要求对列和进行聚类
pheatmap(test,
         annotation_row = my_gene_col,
         annotation_col = my_sample_col,
         cutree_rows = 2,
         cutree_cols = 2)

# 自定义行的标签名。注意：基因名称的顺序与原始表格的顺序一致，而不是聚类后的顺序：
labels_row = c("", "", "", "", "", "", "", "", "", "", "", "", "", "", "", 
               "", "", "TP53", "FLC", "her2","","","","","","AKT")
# labels_row参数添加行标签
pheatmap(test, annotation_col = my_sample_col, labels_row = labels_row)

到此，相信大家对“怎么用R语言的pheatmap绘制热图”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是亿速云网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！