绘制高质量的曼哈顿图，就用CMplot包啦！

生物_医药_科研 2019-07-10

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在Genome-wide association study（GWAS，全基因组关联研究）关联分析的时候，我们经常会看到一些非常漂亮的曼哈顿图，能对候选位点的分布和数值一目了然。

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那么如何绘制好看的曼哈顿图呢？

就用R语言中CMplot包，帮你绘制高质量的曼哈顿图。

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1. 安装CMplot包

> install.packages('CMplot')

> library('CMplot')

#首先读取数据

> data(pig60K) #CMplot包中自带数据，SNP位点信息表

> head(pig60K) #显示部分数据，第一列是SNP的名称，第二列是SNP所在染色体名字，第三列是SNP的位置，后面几列为不同特征的P值

2. 函数及主要参数如下：

CMplot(Pmap,col=c('#377EB8','#4DAF4A','#984EA3','#FF7F00'),bin.size=1e6,pch=19,band=1,cir.band=0.5,H=1.5,ylim=NULL,cex.axis=1,plot.type='b',multracks=FALSE,cex=c(0.5,1,1),r=0.3,xlab='Chromosome',ylab=expression(-log[10](italic(p))),xaxs='i',yaxs='r',outward=FALSE,threshold=NULL,threshold.col='red',threshold.lwd=1, threshold.lty=2, amplify=TRUE, chr.labels=NULL,signal.cex=1.5,signal.pch=19,signal.col='red',signal.line=1,cir.chr=TRUE,cir.chr.h=1.5, chr.den.col=c('darkgreen', 'yellow','red'),cir.legend=TRUE,cir.legend.cex=0.6,cir.legend.col='black',LOG10=TRUE,box=FALSE,conf.int.col='grey',file.output=TRUE,file='jpg',dpi=300,memo='',verbose=TRUE)

部分参数及其含义：

Pmap：输入数据文件，数据框。

col：设置染色体中点的颜色。

pch：设置点的形状。

band：设置染色体之间的间隔。

H：设置每个圈的高度。

bin.size：设置SNP密度图中的窗口大小。

cex.axis：设置坐标轴字体和标签字体的大小。

plot.type：设置不同的绘图类型，可以设定为 'd', 'c', 'm', 'q' or 'b'。

multracks：设置是否需要绘制多个track。

r：设置圈的半径大小。

threshold：设置阈值并添加阈值线。

amplify：设置是否放大显著的点。

signal.cex：设置显著点的大小。

chr.labels：设置染色体的标签。

cir.legend：设置是否显示图例。

file：设置输出图片的格式，可以设定为'jpg', 'pdf', 'tiff'。

dpi：设置输出图片的分辨度。

memo：设置输出图片文件的名字。

其中各个参数更加详细用法可参看R语言中帮助文档：?CMplot。

3. 作图代码

3.1 示例1 -- SNP密度条形图

>CMplot(pig60K,plot.type='d',bin.size=1e6,col=c('darkgreen','yellow','red'),file='jpg',memo='',dpi=300,file.output=TRUE, verbose=TRUE) #绘制SNP在不同染色体的分布情况

# users can personally set the windowsize and the max of legend by:

# bin.size=1e6

# bin.max=N

# memo: add a character to the output file name.

3.2 示例2 -- 环状图

>CMplot(pig60K,plot.type='c',chr.labels=paste('Chr',c(1:18,'X'),sep=''),r=0.4,cir.legend=TRUE,outward=FALSE,cir.legend.col='black',cir.chr.h=1.3,chr.den.col='black',file='jpg',memo='',dpi=300,file.output=TRUE,verbose=TRUE)

3.3 示例3 -- 多层圈图

>CMplot(pig60K,plot.type='c',r=0.4,col=c('grey30','grey60'),chr.labels=paste('Chr',c(1:18,'X'),sep=''),threshold=c(1e-6,1e-4),cir.chr.h=1.5,amplify=TRUE,threshold.lty=c(1,2),threshold.col=c('red','blue'),signal.line=1,signal.col=c('red','green'),chr.den.col=c('darkgreen','yellow','red'),bin.size=1e6,outward=FALSE,file='jpg',memo='',dpi=300,file.output=TRUE,verbose=TRUE)

3.4 示例4 -- 曼哈顿图

>CMplot(pig60K,plot.type='m',LOG10=TRUE,threshold=NULL,chr.den.col=NULL,file='jpg',memo='',dpi=300,file.output=TRUE,verbose=TRUE)

>CMplot(pig60K,plot.type='m',LOG10=TRUE,ylim=NULL,threshold=c(1e-6,1e-4),threshold.lt=c(1,2),threshold.lwd=c(1,1),threshold.col=c('black','grey'),amplify=TRUE,bin.size=1e6,chr.den.col=c('darkgreen','yellow','red'),signal.col=c('red','green'),signal.cex=c(1,1),signal.pch=c(19,19),file='jpg',memo='',dpi=300,file.output=TRUE,verbose=TRUE)