基于Cytoscape的GIANT增强包分析网络图的ZP

Zi、Piscore值中Zi指的是within-moduleconnectivity,而Pi指的是among-moduleconnectivity。他们一起用来表示network中每个node的拓扑属性。

Zi、Piscore值为network分析中常用的两个参数。我们都知道,Network分析现已经成为微生物组研究中比较常用的分析方法,通过network分析我们可以知道微生物群落更多信息,其中一个重要部分就是微生物群落中的Keystonespecies。我们常用的用来表示keystonespecies的方法除了betweennesscentralityscore之外,还有一个就是Zi、Piscore值了。

==引文见Jiangetal.(2016)CroprotationsalterbacterialandfungaldiversityinpaddysoilsacrossEastAsia.SoilBiology&Biochemistry95250-261.==

在上图中我们可以看到作者利用Zi、Pi值将network中的OTU分成了4部分,分别为peripherals,connectors,modulehubs和networkhubs。

正在生态学研究中,peripherals主要代表微生物网络中的一些specialists,而modulehubs和connectors主要代表一些接近generalists的物种,networkhubs主要代表微生物网络中的super-generalists。详细说明请见

==Dengetal.(2012)Molecularecologicalnetworkanalyses.BMCBioinformatics13:113.==

上图详细的介绍了Zi、Pi值的计算方法。参考文献为:

==Cumboetal.(2014)GIANT:ACytoscapePluginforModularNetworks.PlosOne9e105001==

下面我们详细介绍如何基于Cytoscape中的GIANT增强包来计算Zi、Pi值,首先我们需要打开Cytoscape建立好一个network,然后打开AppManager下载GIANT增强包,如下:搜索GIANT包,选择后点Install安装即可。

测试这此功能,我们需要用Cytoscape打开一个网络。测试数据后台回复“GIANT”获得。方可进行下面分析。

下载好后打开GIANT增强包可以看到界面如下,如果之前你对网络图做了其他聚类分析,那么你直接可以LoadClusterdata,如果没有的话也可以用包里自带的,但是只有3种(MCL,Kmeans,Spectralcluster)。然后点击Run再点击Compute。

这个增强包只提供了MCL,Kmeans,Spectralcluster三种聚类方法:

SpectralClustering(SC,谱聚类)是一种基于图论的聚类方法。将带权无向图划分为两个或两个以上的最优子图,使子图内部尽量相似,而子图间距离尽量距离较远,以达到常见的聚类的目的。

K-means聚类算法,它是无监督聚类的一种,可以用距离度量来将样本集分成K个类。

MCL聚类是一种快速可度量的无监督聚类方法。

更详细的说明及计算方法可以参考

这里注意上传数据的格式,增强包里同样有说明

按照上面步骤,网络图的Zi、Pi值就计算好了,其结果如下:

THE END
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