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小硕
老博差异物种与代谢通路关联分析。你绝对会喜欢的，有了这项个性化分析，发表文章能提升一个档次呢哇塞
小硕
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差异物种与代谢通路关联分析，主要用来研究不同组中差异物种对代谢通路的贡献率。分析步骤三步走：寻找差异物种→16S代谢通路预测→差异物种与代谢通路的关联分析。
一、寻找差异物种通常我们采用两种方法选择差异物种：①秩和检验的方法。该方法基于OTU或某一特定分类水平，如在属水平，使用秩和检验的方法对不同分组间的物种进行显著性差异分析，以找出对组间划分产生显著性差异影响的物种（图1）。
图1. 属水平差异物种热图展示横向聚类表示该物种在各样品丰度相似情况，距离越近，枝长越短，说明两物种在各样品间的组成越相似。纵向聚类表示所有物种在不同样品间表达的相似情况，距离越近，枝长越短，说明样品的物种组成及丰度越相似。
②LEfSe分析。在物种分类的所有水平上，采用线性判别分析（LDA），估算每个物种丰度对差异效果影响的大小，找出对样品划分产生显著性差异影响的物种（图2）。
图2. 物种LEfSe差异分析基于LEfSe分析得到的物种丰度前35的差异物种，横坐标表示LDA分值，绿色表示相应的差异物种在seminal fluid组中的物种丰度显著高于fecal组，红色表示相应的差异物种在fecal组中的物种丰度显著高于seminal fluid组。
二、16S代谢通路预测使用PICRUSt软件对16S rDNA序列进行功能预测。首先利用Reference数据库建立进化树，同时考虑16S的copies情况。Reference有注释信息，即通过已知功能的物种预测未知的；然后根据进化树和16S rDNA的OTU丰度去预计样品所具有的功能（图3）。
图3. KEGG代谢通路差异分析（图中不同的颜色代表不同的分组，展示了在第三层级的构成在组间存在显著差异的KEGG代谢途径的分类以及在各组所占的比例，右侧为差异的比例和置信区间以及P-value。）
三、差异物种与代谢通路关联分析采用秩和检验在属水平上（或某一特定水平）或采用LEfSe分析在各水平上，挑选出差异表达的物种，与PICRUSt软件预测的代谢通路进行关联分析，该分析主要用于反映差异物种对代谢通路的影响。
图4. 差异物种与代谢通路关联分析此图是基于图2 LEfSe分析得到的差异物种绘制的。左边对应的绿色物种表示该差异物种在seminal fluid组中的物种丰度显著高于fecal组，红色物种表示该差异物种在fecal组中的物种丰度显著高于seminal fluid组。图片上面描述的是注释到KEGG的第三层级的代谢通路，下面描述的是注释到KEGG的第二层级的代谢通路。右边红色表示差异物种与代谢通路正相关，蓝色表示负相关，颜色越深，相关性越大。P
哇塞，这个图看似简单，其实内有乾坤，分析意义重要，发文章毕业就靠它了。
小硕
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供稿：冯丹编辑：王丽燕
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图1. 属水平差异物种热图展示横向聚类表示该物种在各样品丰度相似情况，距离越近，枝长越短，说明两物种在各样品间的组成越相似。纵向聚类表示所有物种在不同样品间表达的相似情况，距离越近，枝长越短，说明样品的物种组成及丰度越相似。
②LEfSe分析。在物种分类的所有水平上，采用线性判别分析（LDA），估算每个物种丰度对差异效果影响的大小，找出对样品划分产生显著性差异影响的物种（图2）。
图2. 物种LEfSe差异分析基于LEfSe分析得到的物种丰度前35的差异物种，横坐标表示LDA分值，绿色表示相应的差异物种在seminal fluid组中的物种丰度显著高于fecal组，红色表示相应的差异物种在fecal组中的物种丰度显著高于seminal fluid组。
二、16S代谢通路预测使用PICRUSt软件对16S rDNA序列进行功能预测。首先利用Reference数据库建立进化树，同时考虑16S的copies情况。Reference有注释信息，即通过已知功能的物种预测未知的；然后根据进化树和16S rDNA的OTU丰度去预计样品所具有的功能（图3）。
图3. KEGG代谢通路差异分析（图中不同的颜色代表不同的分组，展示了在第三层级的构成在组间存在显著差异的KEGG代谢途径的分类以及在各组所占的比例，右侧为差异的比例和置信区间以及P-value。）
三、差异物种与代谢通路关联分析采用秩和检验在属水平上（或某一特定水平）或采用LEfSe分析在各水平上，挑选出差异表达的物种，与PICRUSt软件预测的代谢通路进行关联分析，该分析主要用于反映差异物种对代谢通路的影响。
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