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导读:
代谢组学火山图是在常规火山图的基础上,以点的大小表示PLSDA或者OPLSD模型的VIP值。以展示实验组 vs 对照组的差异代谢物。
Journal of Translational Medicine文章《Metabolomics combined with network pharmacology reveals a role for astragaloside IV in inhibiting enterovirus 71 replication via PI3K-AKT signaling》fig 4中的火山图展示了EV71组和对照组间的差异代谢物水平。图中X轴表示log2FoldChange,Y轴表示-log10(P-value)。点表示代谢物,点大小表示来自OPLS-DA模型的VIP值。以VIP>=1,p<0.05为阈值筛选差异代谢物,红色点表示上调代谢物,蓝色点表示下调代谢物,灰色点表示不显著。
代谢组学简介
代谢组学(Metabolomics)通过对不同生物体、细胞或组织中所有代谢物进行定性和定量分析,来寻找代谢物与生理病理、表型动态变化规律的关系。其研究对象主要是分子量<1500 Da的小分子物质,包括糖类、氨基酸、有机酸、胆汁酸、脂质、维生素等。
代谢组学可以分为非靶向代谢组学(Untargeted Metabolomics)和靶向代谢组学(Targeted Metabolomics)两种。非靶向代谢组学无偏向性地对所有小分子代谢物进行检测分析,而靶向代谢组学则针对指定列表的代谢产物进行分析,特别针对一种或几种途径的代谢产物。
在技术层面,代谢组学主要使用核磁共振波谱(NMR)、气相色谱-质谱(GC-MS)和液相色谱-质谱(LC-MS)等高通量、高分辨、高灵敏度的谱学技术进行分析。
代谢组学的应用非常广泛,包括遗传疾病分析、营养成分分析、临床样品分析、耐药性分析等。
代谢组学的发展对于理解生命过程中的代谢变化至关重要,它弥补了基因组学和蛋白质组学在生命科学研究中的不足,尤其是在反映机体系统的生理和病理状态方面具有独特的优势。
VIP简介
在代谢组PLS-DA(Partial Least Squares Discriminant Analysis,偏最小二乘判别分析)中,VIP(Variable Importance in Projection)是一种衡量代谢物对区分不同组别的重要性的指标,即区分实验组和对照组的贡献大小。代谢物的VIP值越高,表明此代谢物在模型构建中越重要,越能用来区分不同组别。通过分析VIP值,可以识别对分类或预测最有用的代谢物,简化模型并提高其解释力。在实际应用中,通常以VIP值大于1.0作为筛选标准,辅助标志代谢物的筛选。
1,打开作图URL
https://www.bioinformatics.com.cn/plot_basic_volcano_plot_with_vip_as_point_size_plot_241
2,示例数据
点击图片上方的示例数据,下载,并使用excel打开。
示例数据包括4列:
第1列:代谢物名字,必需唯一
第2列:log2FoldChange,两组间的倍数变化(取log2)
第3列:pvalue,统计p值,一般为ttest的p值,不能为0
第4列:VIP。两组间代谢物的VIP值
3,输入检查
示例数据:点击输入框下面的“示例”按钮,将载入示例数据。
真实数据:数据放在excel中,调整好后,Ctrl+A选中数据,Ctrl+C拷贝,Ctrl+V粘贴数据到输入框中。
然后使用输入框下面的“输入检查”按钮先对输入数据进行检查。若检查不通过,请根据检查提示重复【修改-输入检查】步骤,直到检查通过(如下图所示),然后可以继续选择参数。
注:输入检查是新加功能,它会根据不同模块的输入要求,逐行逐列检查输入数据,并给出提示,确保数据符合模块要求。
4,选择参数
图片大小:图片宽度,图片高度
待标注代谢物:一行一个代谢物名字,不要有特殊符号,大小写敏感。或者先用简单的名字代替,绘图后使用acrobat illustrator编辑文字。
轴说明字体大小:控制X轴log2Foldchange和Y轴-log10(p)的字体
轴刻度字体大小:控制X轴、Y轴数值刻度的字体
图例标题字体大小:图例标题的字体大小,即status和VIP的字体
图例字体大小:图例文字的字体大小,即Up,Down,Not sig的字体,以及点大小说明数字的字体
标注代谢物字体大小:待标注的代谢物名字的字体
颜色:上调点的颜色,下调点的颜色,不显著点的颜色。透明度默认0.6
颜色代表的类别:后边的代谢物个数为后台自动添加
点尺寸:控制VIP值对应点的最小值和最大值
Y轴p值最小值:小于该值的p值会强制转成该值。例如若p=0,则自动转成p=1e-100
X轴范围:同时留空则根据数据范围自动判断,同时有数值,则根据指定数值设置X轴范围
阈值:设置了p的阈值,FC的阈值(注意:不是log2FC),以及VIP的阈值。一般不考虑FC,仅考虑p和VIP值
轴说明:X轴和Y轴的文字说明,其中X轴的log2(),Y轴的-log10()为后台自动添加,用户仅需写括号里的文字即可
字体:设置了期刊杂志中最常用的两种:Times New Roman和Arial。如需使用其他字体,可以使用acrobat illustrator编辑生成的pdf或者svg图片
5,提交出图
检查通过,并且参数选好后,点击“提交”按钮,约3s后,会在页面上显示带VIP维度的代谢组差异火山图。我们提供了pdf、svg两种矢量图,png、tiff两种标量图供大家下载使用。可以使用acrobat illustrator等软件编辑矢量图,进行组图,调整字体等操作,以满足论文要求。
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