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在线绘制展示基因集交集细节的网络venn图

已有 459 次阅读 2025-11-24 15:09 |系统分类:科研笔记

导读:传统韦恩图宏观展示基因集间的重叠数量,却无法揭示具体基因。网络韦恩图将每个基因视为节点,通过其空间布局直观呈现共有与特有基因。它使研究者能够直接锁定关键候选基因,如驱动核心通路的具体成员,实现了从“有多少”到“是谁”的洞察深化。

                                             

图1. 相同数据集的常规venn图(左侧)和网络venn图(右侧)

图1通过两种不同的可视化方法,展示了三个生物学通路(WNT, MAPK, PI3K)之间关键基因的重叠情况。左侧采用常规韦恩图,右侧采用网络韦恩图,二者在信息呈现的维度上形成了鲜明对比。

宏观概览与微观洞察

左侧常规韦恩图的核心优势在于宏观概览。它使用重叠的圆圈和其中的数字,清晰地回答了“有多少”的问题。我们能迅速获知通路间共享基因的数量规模,例如三个通路共有6个关键基因。然而,这种方法将具体的基因身份视为一个“黑箱”,研究者需要额外的步骤(如在图中添加具体基因)才能获知这些关键基因的具体身份。

右侧网络韦恩图则致力于微观洞察。它将每个具体的基因都作为一个独立的节点,并通过精心的空间布局,让基因根据其所属的通路自动聚类。这使得研究者能直观地回答“是谁”的问题,一眼识别出驱动核心通路交互的具体基因成员。

核心差异:

特性维度

常规韦恩图

网络韦恩图

分析焦点

集合关系的宏观统计

构成关系的具体元素

核心问题

交集有多少?

交集里是谁?

信息呈现

抽象的数字

具象的基因节点

适用场景

快速汇报重叠规模

深入分析关键候选基因

值得注意的是,网络韦恩图的强大细节展示能力也带来了其固有的局限:可读性对数据量敏感。当涉及的基因数量过多时,密集的节点会使得图面拥挤不堪,反而适得其反,降低了解读效率。

1,打开作图URL

https://www.bioinformatics.com.cn/plot_basic_network_venn_diagram_272

 

图2.网络venn绘图页面

2,示例数据

点击图片上方的示例数据,下载,并使用excel打开。

图3. 示例数据

示例数据包括3列,每一列表示一个基因集,其中第一行是基因集的名字。第2行起是基因集里包含的基因,每一列中从上到下要连续,中间不要有空的单元格。

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将数据粘贴到输入框中。

图4. 载入数据,输入检查

 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),然后可以继续选择其他参数。

图5.输入检查

 

注:输入检查是新添加的功能,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,以确保数据符合模块输入要求。

4,选择参数

图6.绘图参数

图片大小

图片宽度,高度(一般宽度等于高度)

节点大小

基因集/根节点的大小

基因/子节点的大小

字体相关

基因集/根节点名字字体大小

基于/子节点名字字体大小

节点名字标注位置角度:节点名字相对于圆心的位置,以360°为一个圆,0°对应3点钟方向,90°对应6点钟方向,180°对应9点钟方向,270°对应0点钟方向。这个参数在“节点名字标注位置与节点的距离”不为0时起作用

节点名字标注位置与节点的距离:标注名字距离圆心的距离

注:角度和距离可以用来微调文字,调整后布局也会发生相应变化

颜色

集合/根节点颜色,提供了9种颜色,也就是最多可以绘制9个基因集的交集情况

基因/子节点颜色:基因的颜色,默认一种

集合/根节点的形状

提供了圆形,矩形,球形(带伪3D效果)共三种形状 

基因/子节点的形状

提供了圆形,矩形,球形(带伪3D效果)共三种形状

节点连线

连线粗细:数值越大,连线越粗

连线曲度: 0:直线(不弯曲);0.5:中等曲度;1:较大曲度;负值:反向弯曲(这里限定范围为[-1,1])

线形:提供了实线,虚线,长虚线,点线等样式

字体:设置了期刊杂志中最常用的两种字体:Times New Roman和Arial

 

5,提交出图

检查通过,并且参数选好后,点击“提交”按钮,约1s后,会在页面上显示网络venn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,调整文字位置,字体,添加说明等操作,以满足个性化需求。

图7.预览图

 

图8.其他样式图

 

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1 王涛

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