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【代码更新】单细胞分析实录(21): 非负矩阵分解(NMF)的R

【代码更新】单细胞分析实录(21): 非负矩阵分解(NMF)的R

作者: TOP生物信息 | 来源:发表于2021-11-04 14:50 被阅读0次
    1. 起因

    之前的代码(单细胞分析实录(17): 非负矩阵分解(NMF)代码演示)没有涉及到python语法,只有4个python命令行,就跟Linux下面的ls grep一样的。然鹅,有几个小伙伴不会命令行,所以我决定再改写一下,把命令行都放到R下面运行。

    2. 尝试

    2.1 一开始,我的想法是教大家在R里面调用python,需要提前下载好anaconda和一些python包
    然而想了想在Windows上安装python包可能对大家不是很友好,有些包很难装,我之前也弄了很久。考虑到这次更新是针对桌面版Rstudio用户,故没有采用。

    2.2 最终,我采用的方案是,使用Rstudio Server,也就是网页版Rstudio
    这样做有几个好处:

    • 直接和云服务器连接,服务器下载python包和R包都很容易(云服务器刚买,下血本)
    • 我提前配置好运行环境,用户只需上传数据,分析数据,下载数据即可。

    代码方面也更加简化:

    • 我尽量减少了人工处理的时间,主要分析代码只有两行

    如果你之前在我这儿拿过代码,可以直接找我要更新的代码。此外,如果因为之前的代码涉及命令行,你操作起来有困难,可以找我开Rstudio Server的账户 (高端玩家就别了,服务器配置比较低,就够几个人用的那种)。

    3. 注意
    • 我会提前安装可能用到的R包,所以不用重复安装,直接library就可以
    • 请大家及时下载结果文件,以免丢失;也请大家在做完分析后,删除表达数据,服务器存储空间不是很大
    • 每个账号只保留半个月时间,若想再次使用,可以联系我再开一个账号
    • 有任何问题可以微信或者邮箱问我

    接下来简单介绍一下,使用方法


    登录

    打开我给你的链接,输入用户名和密码即可登录

    之后就可以看见Rstudio的界面了

    然后确保你的家目录下面有图中框出来的几个文件,并点击进入count_data文件夹

    上传数据

    点击upload上传数据

    运行代码

    主要是3.R中的step1step2两个函数

    library(reticulate)
    
    use_condaenv(condaenv = "cnmf_env", required = T,conda = "/home/hsy/miniconda3/bin/conda")
    py_config() #如果显示cnmf_env环境里面的python就OK
    
    source("1.R")
    step1(dir_input = "count_data",dir_output = "res1",k=3:5,iteration = 50) #这里为了演示方便,取值都比较小
    
    source("2.R")
    step2(dir_input = "res1",dir_output = "res2",dir_count = "count_data",usage_filter = 0.03,top_gene = 30,cor_min = 0,cor_max = 0.6)
    

    查看结果

    step2之后,会在res2文件夹中生成结果文件

    sampleID_program.usage.norm.txt和sampleID_program.Zscore.txt
    是NMF分解表达矩阵得到的两个矩阵
    
    program_topngene.txt
    这是所有program的前几十个基因,一般会放到文件附表
    
    program_pearson_cor.complete.heatmap.pdf
    program之间的相关性热图
    cor_heatmap_data.txt
    用来画上图的数据
    
    program_topngene_enrichment.xlsx
    program_topngene_enrichment_order.csv
    这两个都是对program前几十个基因的富集分析结果,这两个文件可以用来辅助我们理解program,其中第二个文件和相关性热图的顺序一致,看起来更方便
    
    sampleID_program_gene.heatmap.pdf
    用来验证在这个样本中,program找得对不对,其实就是看program的表达,一般看program的前几十个基因
    sampleID_data_heatmap.txt
    用来画上面那个热图的数据
    

    program之间的相关性热图

    某个样本中program的表达

    下载结果

    选中你想导出的文件,点击more,再点击Export就可以了


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