正在做GO和KEGG,感觉之前理解的不够透彻.. 现在把自己理解的整理一下
理论基础:超几何分布
超几何分布理解:从一个箱子里不放回的取球,取到某种颜色球的概率。
超几何分布记作X~H(n,M,N)
超几何分布在R中的命令
#100个白球400个红球,取50次,取到10个白球的概率
dhyper(10,100,400,50,log=FALSE)
0.1474
#100个白球400个红球,取50次,取到小于等于10个白球的概率
phyper(10,100,400,50)
0.5851
R中help文档中的描述,做quantile function的时候
Description
Density, distribution function, quantile function and random generation for the hypergeometric distribution.
Usage
dhyper(x, m, n, k, log = FALSE)
phyper(q, m, n, k, lower.tail = TRUE, log.p = FALSE)
qhyper(p, m, n, k, lower.tail = TRUE, log.p = FALSE)
rhyper(nn, m, n, k)
关于GO和富集的一点理解:
- GO terms是对基因的产物进行描述,而不是基因本身进行描述,因为基因本身的产物有时候不止一种。
- GO注释(GO annotations)库,它主要是为GO terms提供注释,也就是描述这个GO terms有什么功能(例如某些基因的产物是什么,是蛋白质,还是非编码RNA,还是大分子等)。
-
GO富集分析主要关注两点:前景基因和背景基因。
比如,这是goatools的结果:
ratio_in_study(110/220) 即前景基因的情况,研究的220个基因(差异基因分析所得或其他)中有110个落在该GO term上;
ratio_in_pop(3167/19230) 即背景基因的情况,该个体中所有的表达基因,即19230个基因,落在该GO term中的基因数为3167;
P值即是这个两个比值的显著性差异,通过超几何分布计算概率所得:即 一个个体内,有3167个基因落在该GO term上,不在该GO term上的基因数为19230-3167个,从中取220个基因,落在该GO的基因数为110个的概率。
富集方法及GO term的查询
python /.../goatools/scripts/find_enrichment.py <fg.genelist> <bg.genelist> <association_file> --outfile <outfile> --obo /../go-basic_20180701.obo --pval 0.05
说明:
- fg.genelist和bg.genelist就是研究的前景和背景基因文件,每行一个基因名
- association文件即每个基因对应的GO号,两列,第一列为基因名第二列为GO号
-
obo: 官网下载的GO信息文件,大概情况如下:
4.ClusterProfiler
R包,很有名了,随便搜搜都是参考信息啊,简单说一下,就是bitr这个方法转化基因ID,然后用enrichGO和enrichKEGG进行分析就ok了。
简书
既然讲到转化基因ID,那就讲讲基因ID的那些事吧:
HGNC:11998
浅谈entrezID
常用数据库 ID
关于GO term的理解:
namespace:biological_process
namespace在GO中共有三种BP(biological_process)、MF(molecular_function)、CC(cellular_component)
摘自读研笔记:
细胞组成(cellular component,CC):一般用来描述基因产物的发挥作用的位置,比如一个蛋白可能定位在细胞核中,也可能定位在核糖体中;
生物过程(biological process,BP):描述的是指基因产物所联系的一个大的生物功能,或者说是它们要完成的一个大的生物目标,例如有丝分裂或嘌呤代谢;
分子功能(Molecular Function,MF):主要是指基因产物分子所执行的任务,例如一个蛋白质可能一个转录因子或是一个载体蛋白。
在一个GO注释中,例如,一个基因的产物是细胞色素c(cytochrome c),那么这个基因的产物就会被一个分子功能术语(Molecular Function)描述为氧化还原酶活性(oxidoreductase activity ),被生物过程(Biological Process)描述为氧化磷酸化(oxidative phosphorylation),被细胞成分(Cellular Component )描述为线性体基质(mitochondrial matrix)和线粒体内膜(mitochondrial inner membrane)。
alt_id: GO:0008372 同一个GO term
剩下就是关系'is_a','part_of','regulates'等等