手把手教你給KEGG pathway標(biāo)注顏色
今天是六一兒童節(jié)，祝寶寶們節(jié)日快樂(lè)。
KEGG是一個(gè)整合了基因、化合物、酶和系統(tǒng)功能的數(shù)據(jù)庫(kù)，它利用圖形來(lái)表征代謝通路，以及各種通路間的關(guān)系，使得研究者能夠在系統(tǒng)層面了解所關(guān)注的代謝通路（pathway）。
KEGG通路圖因其形式美觀、容易理解等優(yōu)點(diǎn)，在論文中經(jīng)常出現(xiàn)，特別是標(biāo)注感興趣的基因/化合物后，結(jié)果更加清晰。
以小鼠MAPK signaling pathway為例，該通路的id為mmu04010。要將感興趣的基因或者化合物標(biāo)注顏色，我們可以直接在KEGG網(wǎng)站進(jìn)行操作。
1，打開(kāi)通路對(duì)應(yīng)的pathway圖鏈接
https://www.genome.jp/pathway/mmu04010
其中左側(cè)是功能區(qū)，用來(lái)搜索，上色等。
右側(cè)為pathway圖，網(wǎng)頁(yè)版時(shí)該圖為交互式的，即鼠標(biāo)放在某元素上，會(huì)彈出相應(yīng)的信息。
2，尋找感興趣的基因或者化合物
一般我們獲得的都是gene symbol。例如，我們對(duì)Mknk2、Gadd45b、Map2k2、Igf1、Ptprr這5個(gè)基因比較感興趣（例如差異表達(dá)）。我們可以搜索這5個(gè)基因?qū)?yīng)的geneid（或者化合物id）。這里我們?cè)谧笊辖?/span>Search下面的輸入框中輸入Mknk2，點(diǎn)擊GO按鈕。
然后會(huì)在輸入框下面顯示所查詢(xún)基因?qū)?yīng)的geneid 17347（黃色背景所示），同時(shí)會(huì)在繪圖區(qū)展示出該基因所在的位置，鼠標(biāo)懸停在查詢(xún)結(jié)果的17347上時(shí)，右側(cè)圖對(duì)應(yīng)位置會(huì)高亮。這里每次只能查詢(xún)1個(gè)，所以我們需要查詢(xún)5次，以確定我們待標(biāo)注基因的geneid，以備后續(xù)給圖標(biāo)注顏色使用。
17347 Mknk2
17873 Gadd45b
26396 Map2k2
16000 Igf1
19279 Ptprr
注意：這里搜索策略是文本匹配，因此可能會(huì)出現(xiàn)1對(duì)多的結(jié)果，這時(shí)需要仔細(xì)找到精確匹配結(jié)果。
當(dāng)然，若有g(shù)eneid，也可以使用ID search
3，設(shè)置顏色
獲得對(duì)應(yīng)的id后，我們可以在txt編輯器中編輯顏色，每行一個(gè)，包括id和顏色兩列，空格分隔。例如：
4，標(biāo)注顏色
點(diǎn)擊Color右側(cè)的“+”，拷貝步驟3整理好的結(jié)果，粘貼到輸入框中，然后點(diǎn)擊“Exec”按鈕執(zhí)行上色。
5，下載
點(diǎn)擊“Exec”按鈕后，即可獲得上色后的圖，點(diǎn)擊圖上面的“Image file”即可下載標(biāo)注好顏色的通路圖。
注意：由于一個(gè)元素可能包含多個(gè)基因，或者1個(gè)基因出現(xiàn)在多個(gè)元素中，因此待標(biāo)注的基因數(shù)可能與最終結(jié)果的個(gè)數(shù)不一致。
我們也可以使用多種顏色，支持RGB顏色，例如 #FF0000表示red，#0000FF表示blue等。但是需要注意顏色不能與名字顏色一致，例如名字顏色是黑色，那么標(biāo)注黑色就不妥。
當(dāng)然，我們也可以使用pathviewR包來(lái)標(biāo)注顏色。其原理是：KEGG pathway圖是用KGML（KEGG Markup Language）語(yǔ)言存儲(chǔ)的。一個(gè)pathway圖對(duì)應(yīng)有一個(gè)KGML文件。圖上的元素可以在其對(duì)應(yīng)的KGML文件中找到。因此，找到KGML中對(duì)應(yīng)元素的位置信息，例如矩形元素包括x,y坐標(biāo)及高度和長(zhǎng)度，根據(jù)這4個(gè)信息即可為相應(yīng)矩形渲染顏色。
在線(xiàn)標(biāo)注vs本地標(biāo)注。在線(xiàn)標(biāo)注所使用的數(shù)據(jù)是最新的，而本地程序可能不是最新的（針對(duì)那些自行下載的KGML和pathway圖），或者會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)問(wèn)題標(biāo)注失敗。
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