顺势元件-可视化(下)

在得到网站回来的数据后,通过自己筛选需要的元件或其他信息后,我们将进行可视化分析。

这里提供几种常规的可视化分析

~让我们来学习他们~

安装环境:pip install biopython matplotlib numpy

ok~

1、堆叠柱状图(Stacked Bar Chart)

部分代码

python3 CisElementMotifDistributionPlot.py

结果

特点:堆叠柱状图通常用于展示,不同类别在多个组中的分布和总和,或比较各个主类别下各子类别的占比或贡献。

2、熵图(Entropy Plot)

熵是用来量化随机变量不确定性的一个度量。对于一个离散随机变量 及其取值概率 p(x) ,熵定义如下:

熵值越高,表示数据越混乱、不确定性越高;熵值越低,则表示数据越有序、不确定性越低。

部分代码

python3 promoter_entropy_plot.py
特征:1、特征选择:在机器学习中,熵可以帮助判断哪些特征具有更高的信息量,有助于选择关键特征。2、数据分布分析:熵图可以展示数据在不同类别、不同时间点的分布不确定性,方便分析。3、系统变化趋势:在系统或过程的变化中,熵图可以展示随时间的变化趋势,有助于理解系统是否趋向于无序或有序。4、信号处理:熵图可以用来分析信号的复杂度和混乱程度。

3、序列标识图(Sequence Logo)

画图先安装个库

使用logomaker库来绘制这种序列标识图(sequence logo):pip install biopython logomaker matplotlib,它能够根据每个位点的碱基组成生成概率图或信息量图。

安装成功

部分绘图代码,它会读取多条序列并生成一个序列标识图。

python3 Sequence_Logo.py

结果图:序列标识图的主要目的是展示每个位置的碱基组成概率,即碱基在特定位置上的出现频率。

图片解释如下

碱基大小:每个位置上的碱基大小反映了该碱基的出现概率。较大的字母代表该位置上较常见的碱基,而较小的字母则较少出现。

多样性:如果一个位置上只有一个大字母,表示该位置非常保守,几乎所有序列都拥有相同的碱基;如果有多个不同大小的字母,说明该位置存在碱基多样性,不同序列在该位点可能有不同的碱基。

各位置的偏好性:您可以看到一些位置明显偏好特定碱基,而另一些位置则显示出更多的变异性。这些信息可以帮助识别序列的保守区域和可变区域。

4、基因结构图(Gene Structural Map)

准备数据

部分代码

python3 gene_structural.py

结果

特点:1、外显子和内含子的可视化:在基因结构图中,外显子和内含子通常用不同的形状或颜色表示。外显子常用实心矩形表示,而内含子用线条或空白区域表示。2、UTR 区域:5' UTR 和 3' UTR 是基因中非编码的调控区域,在基因结构图中通常用颜色或形状标识出来,以区分它们在转录和翻译中的不同功能。3、基因的定向:基因结构图可以显示基因在染色体上的方向(+ 或 -),即基因的读码方向。4、基因长度比例:基因结构图通常按照实际的基因长度比例绘制,帮助理解外显子和内含子之间的相对大小和位置关系。

5、水平堆叠图(Horizontal Stacked Bar Chart)

部分数据

部分代码

python3 plot_stacked_bar_with_labels.py

结果

将数据以水平方式展示的堆叠柱状图。与传统的垂直堆叠柱状图不同,水平堆叠图将每个类别的数值按比例水平堆叠在同一条水平线上

6、聚类热图(Clustering Heatmap)

部分数据

部分代码

python3 plot_cis_acting_heatmap.py

结果

不仅展示数据的数值大小,还通过聚类分析将相似的数据组合在一起,使得模式和趋势更加清晰

生物信息学领域非常广泛,难以一次说尽。我们下次继续更新,一起深入学习生物信息学的内容!

喜欢的宝子们点个赞吧~码字不易,且行且珍惜~

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