ggplot2做火山图

一. 示例数据准备

下载：链接：https://pan.baidu.com/s/1tKR943efKOn7-TW_892KLg 提取码：wbk6 (如存放在D盘)

示例数据

文件说明
示例数据，其中数据均为虚拟数据，与实际生物学过程无关
文件名：dataset_volcano.txt
列分别为基因 （gene），差异倍数（logFC），t-test的P值（P.Value）

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二. 环境需求

Rstudio： 如果系统中没有 Rstudio，先下载安装：https://www.rstudio.com/products/rstudio/download/#download

ggplot2包：

如果没有安装该R包，执行以下代码：

install.packages('ggplot2')

三. 绘制火山图

1. 火山图

# 执行前设置====================================
# 清空暂存数据
rm(list=ls())
# 载入R包
library(ggplot2)
# 设置工作目录
setwd("D:/")
# 整理数据集====================================
# 参数'./dataset_volcano.txt'，表示载入D://dataset_volcano.txt

dataset <- read.table('resource/dataset_volcano.txt',header = TRUE)

# 设置pvalue和logFC的阈值
cut_off_pvalue = 0.0000001
cut_off_logFC = 1

# 根据阈值分别为上调基因设置‘up’，下调基因设置‘Down’，无差异设置‘Stable’，保存到change列
# 这里的change列用来设置火山图点的颜色
dataset$change = ifelse(dataset$P.Value < cut_off_pvalue & abs(dataset$logFC) >= cut_off_logFC, 
                     ifelse(dataset$logFC> cut_off_logFC ,'Up','Down'),
                     'Stable')
# 绘制火山图====================================
ggplot(
  #设置数据
  dataset, 
  aes(x = logFC, 
      y = -log10(P.Value), 
      colour=change)) +
      geom_point(alpha=0.4, size=3.5) +
      scale_color_manual(values=c("#546de5", "#d2dae2","#ff4757"))+

  # 辅助线
  geom_vline(xintercept=c(-1,1),lty=4,col="black",lwd=0.8) +
  geom_hline(yintercept = -log10(cut_off_pvalue),lty=4,col="black",lwd=0.8) +

  # 坐标轴
  labs(x="log2(fold change)",
       y="-log10 (p-value)")+
  theme_bw()+

  # 图例
  theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5), 
        legend.position="right", 
        legend.title = element_blank()
)

火山图

2. 标记基因的火山图

#先定义火山图图层，代码同前
p<-ggplot( dataset, 
  aes(x = logFC, 
      y = -log10(P.Value), 
      colour=change)) +
      geom_point(alpha=0.4, size=3.5) +
      scale_color_manual(values=c("#546de5", "#d2dae2","#ff4757"))+
  geom_vline(xintercept=c(-1,1),lty=4,col="black",lwd=0.8) +
  geom_hline(yintercept = -log10(cut_off_pvalue),lty=4,col="black",lwd=0.8) +
 labs(x="log2(fold change)",
       y="-log10 (p-value)")+
  theme_bw()+
 theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5), 
        legend.position="right", 
        legend.title = element_blank()
)
#定义显示的标记基因
# 将需要标记的基因放置在label列
# 这里设置logFC值大于5的差异基因来标记
# ！！！需要注意的是标记的基因不能太多，Rstudio容易卡死
dataset$label = ifelse(dataset$P.Value < cut_off_pvalue & abs(dataset$logFC) >= 5, as.character(dataset$gene),"")
p+geom_text_repel(data = dataset, aes(x = dataset$logFC, 
                                      y = -log10(dataset$P.Value), 
                                      label = label),
                  size = 3,box.padding = unit(0.5, "lines"),
                  point.padding = unit(0.8, "lines"), 
                  segment.color = "black", 
                  show.legend = FALSE)

标记基因的火山图