circos 学习手册（八）

ideogram（三）

4、ideogram 修剪

如果你不想绘制整条染色体，则可以选择创建一个轴断点并从中删除一个区域

可以通过两种方法实现：

• 指定要绘制的内容
• 指定不要绘制的内容

注意：永远不要用核型文件来修剪染色体，也就是说，在核型文件中，染色体的开始和结束位置反映的是实际的染色体大小，而不是你希望绘制的区域。

4.1 指定染色体范围

若要指定绘制的染色体区域，语法为：

chromosomes = ...;ID:START-END;...

来个例子

chromosomes_units = 1000000
chromosomes       = hs1:0-100;hs2:50-150;hs3:50-100;hs4;hs5;hs6;hs7;hs8

将会绘制 8 条染色体，但是 hs1 只有0-100Mb，hs2 仅 50-150Mb，hs3 为 50-100Mb，起始和终止之间范围单位为 chromosomes_units

4.2 chromosomes_units

这个参数定义了一个乘数，该乘数可以应用于配置文件中的许多其他变量值，一些值会自动应用此乘数（如染色体范围），另外一些则需要显示指定后缀 u，例如

spacing = 5u

在这里，刻度间隔为 5u，如果 chromosomes_units=1000000，那间隔是 5Mb

可以使用绝对值定义染色体单位，如 1000000 (1Mb)，也可以使用相对值，如 0.005r

这里相对的意思是所有染色体总大小的相对值

例如，你在图片中显示了整个人类基因组（3Gb），设置 chromosome_units=0.001r，就相当于 chromosome_units 的值设置为 3Mb (0.001 * 3Gb)

使用相对值，可以在图像中的染色体数量和大小发生变化是，用 chromosomes_unit 值在元素之间保持相对恒定的间距

4.3 压缩范围

除了指定要绘制的内容外，还可以通过参数 chromosomes_breaks 来限制范围

chromosomes = hs1;hs2;hs3;hs4;hs5;hs6;hs7;hs8
chromosomes_breaks = -hs1:100-200;-hs2:0-50;-hs2:150-);-hs3:0-50

在 chromosomes_breaks 定义的染色体都要加上 - 以及从图像中排除的范围

你可以用为染色体指定多个范围，用 ( 表示染色体的起始端，用 ) 表示染色体的末端

4.4 组合区域声明

你可以在 chromosomes 和 chromosomes_breaks 字段中进行组合区域声明，如

chromosomes = hs1:0-100;hs2:0-100;hs3:0-100;hs4:0-100;hs5;hs6;hs7;hs8
chromosomes_breaks = -hs1:25-75;-hs2:25-75;-hs3:25-75;-hs4:25-75;-hs5:75-);-hs6:75-);-hs7:75-);-hs8:75-)

5、间距和轴断点

不同染色体之间的间隔通过 <ideogram><spacing> 块中的 default 参数来控制

5.1 ideogram 间距

5.1.1 绝对间距

可以用相对染色体单位来设置该参数，例如，如果 chromosomes_units=1000000 且间距值为 10u，则图像上实际间隔为 10Mb

<ideogram>
 <spacing>
  default = 10u
 </spacing>
</ideogram>

5.1.2 相对间距

你也可以将参数设置为相对于染色体的总大小.

当你想要进行添加或删除 ideograms 操作时，能够保持 ideogram 之间具有固定的间距

<ideogram>
 <spacing>
  default = 0.01r
 </spacing>
</ideogram>

将间距设置为所有染色体总大小的 1%，接近圆周图形的 1%.

当你创建染色体布局并希望调整间距值，使用绝对值格式

当你可能需要从图像中添加或删除 ideograms，又不想让间距值波动时，使用相对值格式

5.2 更改指定 ideograms 之间的间距

特定 ideograms 之间的间距可以通过 <pairwise> 块进行调整

<ideogram>
 <spacing>
  default = 10u

  <pairwise hs1>
   spacing = 5u
  </pairwise>

  <pairwise hs3 hs4>
   spacing = 0.25r
  </pairwise>

 </spacing>
</ideogram>

当指定某一 ideogram 的名称时，其两侧的间距都会受到影响

第一个 pairwise 块 hs1 周围创建 5u 的间距

当指定两个 ideogram 的名称时，它们之间的间距将会受到影响

如果使用相对间距，则其含义为相对于默认间距的大小。因此， hs3 和 hs4 之间的间距将为 2.5u，即 0.25 * 10u

为图例留出空间

为了给图例腾出空间，可以使用 <pairwise> 块在图像顶部调整 ideograms 之间的间距，然后使用 angle_offset 参数旋转图像，使间距沿垂直线居中

# ideogram.conf
<ideogram>
 <spacing> 
  # 设置默认间距
  default = 0.001r 

  <pairwise hsy hs1>
   # 设置 hsY 和 hs1 之间的间距为图像的 50 x 0.1% 
   spacing = 50r 
  </pairwise>

 </spacing>
</ideogram>

# circos.conf
<image>
 # 覆盖在 etc/image.conf 中定义的 angle_offset
 angle_offset* = -82
 <<include etc/image.conf>>
</image>

这个例子假定 hsY 和 hs1 是图像中的最后一条和第一条染色体，间隔位于 12 点钟位置

默认 angle_offset=-90，表示 ideograms 的起始在 12 点钟位置。通过减小此偏移量，图像会稍微顺时针旋转，你需要自己根据数据确定这个偏移量

5.3 轴断点

当只要绘制染色体的一个子区域时，你可以选择在 ideogram 上放置轴断点，以表明染色体范围大于图示范围

有两种轴断点的样式，其属性在 <break_style> 块中定义

轴断点的大小由 break 参数控制，可以使用绝对单位 u 或者相对单位 r

<ideogram>
  <spacing>

  default = 10u
  break   = 2u

  axis_break         = yes
  axis_break_style   = 2
  axis_break_at_edge = yes

  <break_style 1>
    stroke_color = black
    fill_color   = blue
    thickness    = 0.25r
    stroke_thickness = 2
  </break_style>

  <break_style 2>
    stroke_color     = black
    stroke_thickness = 3
    thickness        = 1.5r
  </break_style>

  </spacing>
</ideogram>

如果 ideogram 不是从其染色体的开始或结尾位置开始，则可以选择在边缘放置一个轴断点 axis_break_at_edge=yes

thickness 参数定义了断裂的径向范围，可以用相对于 ideogram 的厚度来表示（如，0.25r），或者用绝对像素大小设置

通常，断裂样式 1 的厚度 thickness 应该 <1r，样式 2 的厚度 thickness 应该 >1r

样式 1 定义的轴断点使用矩形来连接 ideogram 的断点，样式 2 使用两条径向线表示断点。断点的大小与两个 ideogram 之间的间距无关，因此，如果两个相邻的 ideogram 在相邻末端都有断点，则他们之间的总空间就是断点大小和 ideogram 间距之和。

6、标识（tags）

到目前为止，ideogram 仅由其对应的染色体 ID 定义，

例如，在你的核型文件中定义了 hs1,hs2,hs3 等等，然后在 chromosomes, chromosomes_order 和 chromosomes_breaks 参数中使用同样的 ID

ideogram 标识允许你使用唯一的标签来标识 ideogram 区域，并允许对来自同意染色体的不同区域进行自定义排序

来看一个例子

chromosomes        = hs1;hs2;hs3
chromosomes_breaks = -hs1:50-150;-hs2:50-150

将会以默认顺序绘制 hs1:0-50, hs1:150-), hs2:0-50, hs2:150-) 和 hs3

如果要调整 hs1 和 hs2 的顺序，则必须在 chromosomes 字符串中明确定义这些区域，并为其分配标签

chromosomes = hs1[a]:0-50;hs1[b]:150-);hs2[c]:0-50;hs2[d]:150-);hs3[e]

现在，每个区域都与一个唯一标识(a b c d e)相关联，标识的名字可以是任意的

标识可用于指定裁剪后的 ideogram 区域的顺序

chromosomes_order = ^,a,c,e,|,b,$

此命令字符串要求图形以 a c e 标记的 ideogram 开头，c 标记的 ideogram 结尾。最后的顺序为：a c e d b

默认情况下，标识（tag）会被添加到 ideogram 的标签（label）中，如果不想这样做，可以设置

<ideogram>
label_with_tag = no
</ideogram>

DEBUGGING

如果在使用标识和裁剪时 circos 的行为看起来很奇怪，那么，你可以在命令行中使用 -debug_group chrfilter 来详细地了解发生了什么

$circos -debug_group chrfilter

或者在配置文件中设置 debug_group 参数的值

<<include etc/housekeeping.conf>>
debug_group* = chrfilter

然后再命令行中运行不带参数的标签

$circos -debug_group

（未完待续...）