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      • ComplexHeatmap 之 Heatmap List 续(一)

      ComplexHeatmap 之 Heatmap List 续(一)

      • 发布者 weinfoadmin
      • 分类 未分类, 老俊俊的生信笔记
      • 日期 2021年9月10日
      • 评论 0评论

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      AUTUMN



      一夜梧桐一报秋


      继续讲解热图列表部分。

      6、调整注释

      如果热图列表中的一些热图有注释,在大多数情况下,不同热图的热图注释的高度是不同的。热图标注有自动调整,这个调整也会涉及到树状图的调整。

      通常, 简单注释 的大小不会在调整中发生变化。在以下示例中,调整了第二个热图的树状图。请注意,仍然可以通过在 HeatmapAnnotation() 中设置 anno_simple_size 或全局设置 ht_opt$anno_simple_size 来更改简单注释的大小:

      ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, annotation_name_side = "left")
      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
      ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
      ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
      ht1 + ht2 + ht3

      如果前两个热图都有注释,由于简单注释的大小保持不变,所以会调整复杂注释的大小,使两个热图注释的 总高度相同 :

      ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, bar1 = anno_points(1:10),
          annotation_name_side = "left")
      ha2 = HeatmapAnnotation(bar2 = anno_barplot(1:10))
      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
      ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, top_annotation = ha2)
      ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
      ht_list = ht1 + ht2 + ht3
      draw(ht_list, ht_gap = unit(c(6, 2), "mm"))

      同样,如果第一个热图只包含简单的注释,树状图将被调整:

      ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, annotation_name_side = "left")
      ha2 = HeatmapAnnotation(bar2 = anno_barplot(1:10, height = unit(2, "cm")))
      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
      ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, top_annotation = ha2)
      ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
      ht_list = ht1 + ht2 + ht3
      draw(ht_list, ht_gap = unit(c(6, 2), "mm"))

      如果两个热图只包含简单的注释但数量不等,则树状图将被调整:

      ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, annotation_name_side = "left")
      ha2 = HeatmapAnnotation(bar2 = cbind(b1 = 1:10, b2 = 11:20, b3 = 21:30))
      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
      ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, top_annotation = ha2)
      ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
      ht_list = ht1 + ht2 + ht3
      draw(ht_list)

      如果你还想自动调整简单注释的大小,请在每个 HeatmapAnnotation() 调用中设置 simple_anno_size_adjust = TRUE。

      如果第二个热图没有底部注释,则第二个热图的列名称将调整为直接放在热图主体下方:

      ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, bar1 = anno_points(1:10), annotation_name_side = "left")
      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, bottom_annotation = ha1)
      ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
      ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
      ht_list = ht1 + ht2 + ht3
      draw(ht_list)

      7、连接注释

      行注释可以连接到水平热图列表,而不仅仅是热图的一个组件。请参阅以下非常简单的示例:

      ha1 = rowAnnotation(foo = 1:12, bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))
      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2)
      ht1 + ha1

      foo 和 bar 注释可以在两个单独的 rowAnnotation() 调用中定义:

      Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2) +
          rowAnnotation(foo = 1:12) +
          rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))

      你可能想知道如何恢复 mat1 的 行名称。有两种方法:

      1、您可以将行注释设置为热图的 “right annotation” ,并将热图放在最后一个:

      Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2, right_annotation = ha1)

      # or using the previous variable
      # attach_annotation(ht1, ha1, side = "right")

      2、通过添加文本注释来添加行名称:

      ht1 + ha1 + rowAnnotation(rn = anno_text(rownames(mat1),
          location = unit(0, "npc"), just = "left"))

      基本上热图和行注释可以任意连接:

      rowAnnotation(foo = 1:12) +
          Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2) +
          rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm"))) +
          Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)

      行注释也可以是热图组件作为左注释或右注释。

      8、仅连接注释

      连接可以在没有任何热图的情况下完成:

      rowAnnotation(foo = 1:12) +
          rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))

      如果只有一个 HeatmapAnnotation 对象,则必须与 NULL 连接:

      rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm"))) + NULL

      注释列表实际上也是一个 HeatmapList 对象:

      anno_list = rowAnnotation(foo = 1:12) +
          rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))

      class(anno_list)
      ## [1] "HeatmapList"
      ## attr(,"package")
      ## [1] "ComplexHeatmap"

      因此,可以将 draw() 函数的某些功能用于注释列表,例如行拆分:

      draw(anno_list, row_split = rep(c("A", "B"), each = 6))

      9、垂直连接

      热图和注释(现在是列注释)可以通过 %v% 运算符垂直连接。所有相关的设置和调整都与水平串联非常相似。请参考以下示例:

      mat1t = t(mat1)
      mat2t = t(mat2)
      ht1 = Heatmap(mat1t, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_title = "rnorm")
      ht2 = Heatmap(mat2t, name = "runif", col = col_runif, row_title = "runif")
      ht3 = Heatmap(rbind(letters = le), name = "letters", col = col_letters)
      ht_list = ht1 %v% ht2 %v% ht3
      draw(ht_list)
      draw(ht_list, column_km = 2)
      ha = HeatmapAnnotation(foo = anno_barplot(1:12, height = unit(2, "cm")))
      ht_list = ht1 %v% ha %v% ht2 %v% ht3
      draw(ht_list, column_km = 2)
      ht1 = Heatmap(mat1t, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2)
      ht2 = Heatmap(mat2t, name = "runif", col = col_runif, row_km = 2)
      ht3 = Heatmap(rbind(letters = le), name = "letters", col = col_letters)
      ha = HeatmapAnnotation(foo = anno_barplot(1:12, height = unit(2, "cm")))
      ht_list = ht1 %v% ha %v% ht2 %v% ht3
      draw(ht_list, column_km = 2)

      对于垂直热图列表,现在行注释应该是热图组件(通过 right_annotation 和 left_annotation),它们的调整就像水平热图列表的列注释一样:

      ht1 = Heatmap(mat1t, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2,
          left_annotation = rowAnnotation(foo1 = 1:10, bar1 = anno_barplot(1:10)))
      ha = HeatmapAnnotation(foo = anno_barplot(1:12, height = unit(2, "cm"),
          axis_param = list(side = "right")))
      ht2 = Heatmap(mat2t, name = "runif", col = col_runif, row_km = 2,
          left_annotation = rowAnnotation(foo2 = 1:10))
      ht3 = Heatmap(rbind(letters = le), name = "letters", col = col_letters)
      ht_list = ht1 %v% ha %v% ht2 %v% ht3
      draw(ht_list, column_km = 2)

      由于 row_Annotation() 允许 任意数量的注释,因此上面显示的方式是同时 水平 和 垂直 扩展热图列表的唯一方法。

      10、从热图列表提取子集

      可以通过提供 行索引 和 列索引 来对热图列表进行子集化。对于水平热图列表,行索引对应所有热图和注释中的行,而列索引仅对应热图和注释的一个子集。对于垂直热图列表,情况正好相反。

      下面我们以水平热图列表为例:

      ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm,
          left_annotation = rowAnnotation(foo1 = 1:12, bar1 = anno_points(1:12)))
      ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
      ha = rowAnnotation(foo2 = anno_barplot(1:12), bar2 = 12:1)
      ht_list = ht1 + ht2 + ha

      names(ht_list)
      ## [1] "rnorm" "runif" "foo2"  "bar2"

      ht_list[1:6, c("rnorm", "bar2")]

      foo1 和 bar 是 heatmap rnorm 的组成部分,所以不能在 subset 函数中选择,而 foo2 和 bar2 是独立的行注解,可以选择取它们的子集。



      未完待续。


      收官!


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