具有分类变量的热图和 R 中的系统发育树

Question

:)

我有一个问题，通过个人搜索没有找到任何答案。我想制作一个带有分类变量的热图（有点像这个： heatmap-like plot, but for categorical variables ), and I would like to add on the left side a phylogenetic tree (like this one : how to create a heatmap with a fixed external hierarchical cluster ）。理想的是改编第二个，因为它看起来更漂亮！ ;)

这是我的数据：

newick 格式的系统发育树，有 3 个物种，比方说：
```
((1,2),3);
```

一个数据框：

x<-c("species 1","species 2","species 3")
y<-c("A","A","C")
z<-c("A","B","A")
df<- data.frame(x,y,z)

（A、B 和 C 是分类变量，例如在我的案例中 presence/absence/duplicated 基因）。

你知道怎么做吗？

非常感谢！

编辑：我希望能够选择热图中每个类别的颜色，而不是经典的渐变。假设 A=绿色，B=黄色，C=红色

Answer 1

其实是我自己想出来的。对于那些感兴趣的人，这是我的脚本：

#load packages
library("ape")
library(gplots)

#retrieve tree in newick format with three species
mytree <- read.tree("sometreewith3species.tre")
mytree_brlen <- compute.brlen(mytree, method="Grafen") #so that branches have all same length


#turn the phylo tree to a dendrogram object
hc <- as.hclust(mytree_brlen) #Compulsory step as as.dendrogram doesn't have a     method for phylo objects.
dend <- as.dendrogram(hc)
plot(dend, horiz=TRUE) #check dendrogram face

#create a matrix with values of each category for each species
a<-mytree_brlen$tip
b<-c("gene1","gene2")
list<-list(a,b)
values<-c(1,2,1,1,3,2)  #some values for the categories (1=A, 2=B, 3=C)
mat <- matrix(values,nrow=3, dimnames=list) #Some random data to plot

#plot the hetmap
heatmap.2(mat, Rowv=dend, Colv=NA, dendrogram='row',col =
        colorRampPalette(c("red","green","yellow"))(3), 
          sepwidth=c(0.01,0.02),sepcolor="black",colsep=1:ncol(mat),rowsep=1:nrow(mat),
      key=FALSE,trace="none",
      cexRow=2,cexCol=2,srtCol=45,
      margins=c(10,10),
      main="Gene presence, absence and duplication in three species")


#legend of heatmap
par(lend=2)           # square line ends for the color legend
legend("topright",      # location of the legend on the heatmap plot
   legend = c("gene absence", "1 copy of the gene", "2 copies"), # category  labels
   col = c("red", "green", "yellow"),  # color key
   lty= 1,             # line style
   lwd = 15            # line width
)

这是结果图:)

Answer 2

我正在尝试使用您相同的语法和 R 包 ape、gplots 和 RColorsBrewer 来制作一个热图，其列树状图本质上是一个物种树。

但我无法继续阅读我的 tre 文件。尝试对读入的树文件执行以下任何操作时会出现各种错误： a) 情节，或 b) compute.brlen, 和 c) 图，在 collapse.singles 之后，在物种树拓扑方面看起来完全被破坏了

我怀疑我的 tre 输入有问题，但不确定是什么。你会不会碰巧知道出了什么问题，我该如何解决？谢谢！

((((((((((((Mt3.5v5, Mt4.0v1), 汽车), (((Pvu186, Pvu218), (Gma109, Gma189)), Cca))), (((Ppe139, Mdo196), Fve226), Csa122)), (((((((Ath167, Aly107), Cru183), (Bra197, Tha173)), Cpa113), (Gra221, Tca233)), (Csi154 ，（Ccl165，Ccl182））），（（Mes147，Rco119），（Lus200，（Ptr156，Ptr210））），Egr201），Vvi145），（（Stu206，Sly225），Mgu140），Aco195），（（（Sbi79，Zma181），（Sit164，Pvi202）），（Osa193，Bdi192）），Smo91），Ppa152），（（（Cre169，Vca199），Csu227），（（Mpu228，Mpu229），Olu231））） ;

具有分类变量的热图和 R 中的系统发育树

Heatmap with categorical variables and with phylogenetic tree in R

r

heatmap

phylogeny

categorical-data