circos-基因组圈图绘制软件基础绘图

Circos基因组圈图绘制软件

Circos(官网链接:http://circos.ca/)是一款非常nice的基因组圈图绘制软件,它所绘制的图片,emmm……你想有多漂亮就能有多漂亮。它提供了部分在线绘图的功能,可以戳这里了解一下:教你绘制circos图。但是基于对图片的要求不同,掌握了命令行的方式进行绘图,能够获得的结果也就越完善。这里就从最简单的入手(如下图),来教大家掌握绘图方法!

attachments-2018-12-amWD4nhn5c1c784c0ebfd.jpg

数据准备

参考上图,绘制需要两项基本内容,其一是染色体信息文件(核型文件),主要目的是在图片上显示出染色体,并进行颜色等相关设置;其二是标签文字文件(文本text文件),主要目的是在染色体上具体的位置将基因作为label显示。

核型文件(chr.info)
格式如下所示:

chr     -       1       Chr1    0       30427671        chr1
chr     -       2       Chr2    0       19698289        chr2
chr     -       3       Chr3    0       23459830        chr3
chr     -       4       Chr4    0       18585056        chr4
chr     -       5       Chr5    0       26975502        chr5

文件以TAB分隔,前两列可以不变,而需要注意第三列到最后一列的信息,第三列为染色体实际编号,第四列是图片上进行显示的编号,第五列表示染色体长度的起始,第六列对应染色体的终止,也就是最终长度,最后一列实际上控制的是染色体的颜色,chr1至chr5都对应不同的颜色。

text文件(text.txt)
文件格式如下(全部内容共24行,此处仅显示部分):

5       25982254        25986435        AT5G65050
4       17835217        17838969        AT4G37940
4       12023824        12028004        AT4G22950
3       22618259        22620529        AT3G61120
1       25982294        25986349        AT1G69120

文件依然以TAB分隔,第一列表示标签文字(基因)出现的染色体实际编号,第二列第三列表示基因位于该染色体上的起止坐标位置,第四列是该基因的ID即在染色体上显示的文字。
绘图配置

进行circos绘图,需要依据最终目标整理配置文件,也就是对图片进行各种细节设置,以目标图片为例,配置文件(config.txt)如下:

chromosomes_units=100000 #染色体单位长度
#chromosomes_reverse=/[12345]/ #是否对匹配到的染色体进行反转

#####针对染色体显示进行设置
<ideogram>
    fill=yes  #是否进行颜色填充
    label_font=default #染色体标签字体
    label_parallel=yes #字体方向易于浏览
    label_radius=1.1r  #标签位置
    label_size=45      #标签字体大小
    radius=0.5r       #染色体位置
    show_label=yes    #是否显示染色体标签
    ###针对染色体之间空隙大小进行设置
    <spacing>
        default=0.005r
    </spacing>
    stroke_color=dgrey  #染色体外边框轮廓颜色
    stroke_thickness=2p #轮廓厚度
    thickness=0.03r    #染色体厚度
</ideogram>
karyotype=/share/circos/result/chr.info  ##核型文件位置
#######此处仅显示针对标签text进行设置
<plots>
    <plot>
        type=text  #限定plot为文本标签
        color=red   #限定文字标签颜色
        file=/share/circos/result/text.txt  ##text文件位置
        label_font=condensed  #文字字体类型
        label_size=30   #文字字体大小
        label_snuggle=yes #如多个文本文字距离过近,避免重叠 参考:https://www.omicsclass.com/article/678
        show_links=yes   #显示标签和染色体之间的连接
        link_color=black #连接线颜色
        link_dims=0p,20p,50p,2p,2p #连接线细分五部分,各部分长度
        link_thickness=2p  #连接线厚度
        r0=1r       #标签位置,其r0和r1大小能控制标签在内或在外
        r1=1r+200p
        rpadding=5p #文字边缘大小
    </plot>
</plots>

#######针对染色体刻度开始进行设置
show_tick_labels=yes  #是否显示刻度标签
show_ticks=yes    #是否显示刻度
<ticks>
    color=black  #刻度线颜色
    multiplier=1e-6 #刻度标签显示值的计算,显示刻度的位置对应该值的大小
    radius=1r    #显示位置
    thickness=2p #刻度线厚度
    ##设置每5u的刻度并进行细节设置
    <tick>
        size=10p #刻度线大小
        spacing=5u #每5个单元长度出现一个刻度
    </tick>
   ##设置每10u的刻度并进行细节设置
    <tick>
        color=black #刻度线颜色
        format=%d #标签数字格式,%d表示整数,%f浮点数
        label_offset=10p #标签和刻度之间的距离
        label_size=25p   #标签大小
        show_label=yes  #显示标签,标签值需按照multiplier计算
        size=15p
        spacing=10u  #每10u出现一个刻度
        thickness=4p
    </tick>
</ticks>

###其他基础设置
<colors>
<<include etc/colors.conf>>
<<include etc/brewer.conf>>
</colors>

<fonts>
<<include etc/fonts.conf>>
</fonts>

<image>
<<include etc/image.conf>>
</image>
<<include etc/housekeeping.conf>>

命令行绘图

在安装软件之后,运行绘图命令,即可获得基础图片:

/share/work/biosoft/circos/circos-0.69/bin/circos -conf config.txt --outputdir ./ -outputfile test

当然实际绘图配置文件更复杂,涉及的参数也更多,譬如基因组共现线圈图(见下图),感兴趣的同学可以在circos官网学习更细节的设置,或者点击下方“相关课程”学习相关的绘图方法

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  • 发表于 2018-12-21 13:24
  • 阅读 ( 14869 )
  • 分类:科研作图

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Daitoue
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