Plot Enriched GO DAG Grapth(GO富集结果有向无环图)

分析模块,输入差异基因GO富集分析结果,由分析模块“GO Enrichment Analysis”生成,选取GO富集结果中,前N的GO信息绘制对应的GO有向无环图。


输入:


差异基因GO富集分析结果文件,由分析模块“GO Enrichment Analysis”生成。

示例:

id      enrichment        description        ratio_in_study  ratio_in_pop     p_uncorrected  p_bonferroni    p_holm     p_sidak    p_fdr         namespace       genes_in_study

GO:0019843     e       rRNA binding    23/342      38/3357   2.62e-07   0.000774 0.000774 0.000755 n.a.   molecular_function         BM590_A2173;BM590_A1223;BM590_A1221;……

GO:0043228     e       non-membrane-bounded organelle   28/342      67/3357   2.86e-07   0.000847 0.000847 0.000826 n.a.         cellular_component BM590_A2173;BM590_A1223;BM590_A1221;……

GO:0043043     e       peptide biosynthetic process     34/342      67/3357   2.86e-07   0.000847 0.000847 0.000826 n.a.         biological_process    BM590_A2173;……

……

GO:0046394     p       carboxylic acid biosynthetic process          1/342        94/3357   0.000775 1       1       1       n.a.   biological_process         BM590_B0462

……


输出:


1、GO有向无环图(只针对“ e ”,显著富集的结果进行作图)。

示例:

注:图中,分支代表包含关系,从上至下所定义的功能范围越来越小,每个节点代表一个GO Term。天蓝色节点是差异基因显著富集的GO Terms,标注了对应的GO描述信息和富集分析Fisher检验的p值,


2、GO有向无环图gml文件,可导入到Cytoscape中进行可视化的展示和编辑。

注:

在Cytoscape中,通过左上方的File选项 –> Import -> Network -> File。导入对应的gml文件。

通过上方的layout选项 -> Hierarchical Layout。设置GO节点按分层方式布局。

通过左方的Style选项卡 -> Node -> Fill Color栏 -> 点击右侧三角展开 -> Column选项,选择fillcolor -> Mapping Type选项,选择Discrete Mapping -> 为下方的plum设置一种合适的颜色。将差异基因显著富集的GO Term节点标上不同的颜色。

通过左方的Style选项卡 -> Node -> Shape栏 -> 点击右侧三角展开 -> Column选项,选择fillcolor -> Mapping Type选项,选择Discrete Mapping -> 为下方的plum设置形状为椭圆(Ellipse)。将差异基因显著富集的GO Term节点的图案形状设置为椭圆。

通过左方的Style选项卡 -> Node -> Label Font Size栏 -> 点击前端的第一个小方框 -> 设置节点字体大小为8

通过左方的Style选项卡 -> Node -> Width栏 -> 点击前端的第一个小方框 -> 设置节点图形宽度为50

通过左方的Style选项卡 -> Edge -> Source Arrow Shape栏 -> 点击前端的第一个小方框 -> 设置线条形状为Arrow

如需,更进一步的调整和作图,参考Cytoscape官网教程:(http://www.cytoscape.org/documentation_users.html)。

其中,示例用Cytoscape版本为:3.3.0,Java版本为:1.8.0_74



分析模块引用了goatools(v0.5.7)软件(https://github.com/tanghaibao/goatools/)。


相关文献如下所示:

Haibao Tang et al. (2015). GOATOOLS: Tools for Gene Ontology. Zenodo. 10.5281/zenodo.31628.



GO(Gene Ontology) 是基因本体论联合会建立的数据库,适用于各物种,对基因和蛋白功能进行限定和描述。利用 GO 数据库,可以将基因按照它们参与的生物学过程、构成细胞的组分,实现的分子功能等进行分类。因此GO注释更加便于我们理解基因背后所代表的生物学意义。

!!更新GO结构关系和描述信息数据库,通过Gene Ontology官网链接(http://geneontology.org/ontology/go-basic.obo),下载最新的go-basic.obo文件,覆盖软件根目录database文件夹下的同名文件。