Объединить OTU и таблицу налогов и заменить фактические последовательности идентификаторами OTU (Phyloseq/dada2)
Я следил за рабочим процессом, описанным здесь https://f1000research.com/articles/5-1492/v2 используя примеры данных, а также свои собственные данные. Это работало нормально, но теперь я не могу сгенерировать таблицу OTU, которая содержит заголовок, такой как "OTU00004" или даже лучше "kingdom_phylum_..._Pseudomonas_OTU00004". Я хотел бы использовать такую таблицу, чтобы найти и отобразить численность определенного OTU по нескольким выборкам.
Я создал объект с именем ps, который выглядит нормально:
ps <- phyloseq(tax_table(taxtab), sample_data(samdf),
otu_table(seqtab, taxa_are_rows = FALSE),phy_tree(fitGTR$tree))
> ps
phyloseq-class experiment-level object
otu_table() OTU Table: [ 454 taxa and 360 samples ]
sample_data() Sample Data: [ 360 samples by 14 sample variables ]
tax_table() Taxonomy Table: [ 454 taxa by 6 taxonomic ranks ]
phy_tree() Phylogenetic Tree: [ 454 tips and 452 internal nodes ]
но заголовки в таблице OTU и соответствующие строки в таблице таксономии являются действительными (здесь сокращенными) последовательностями
> head(otu_table(ps)[1])
GCAAGCGTTACTCGGAATCACTGGGCGTAAAGAGCGCGTAGGCGG#shortened
F3D0 0
> head(tax_table(ps)[1])
Taxonomy Table: [1 taxa by 6 taxonomic ranks]:
Kingdom
GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGCAGGCGGA#shortened "Bacteria"
Есть ли способ объединить информацию из таблицы otu и таблицы таксономии и заменить последовательности нумерованными идентификаторами OTU? Я проверил несколько ресурсов phyloseq и часто задаваемые вопросы, но не могу найти ответ на этот вопрос.
Я хотел бы, чтобы таблица выглядела так:
taxonomy_OTU00001 taxonomy_OTU00002 taxonomy_OTU00003
F3D0 #counts #counts #counts
F3D1 #counts #counts #counts
F3D11 #counts #counts #counts
F3D125 #counts #counts #counts
Поскольку рабочий процесс до этого шага занимает довольно много времени, я не уверен, как предоставить воспроизводимый пример для этой проблемы.
РЕДАКТИРОВАТЬ: я сгенерировал образец подмножества по предложению dww.
short_otu2 = short_otu = head(otu_table(ps)[,c(1:6)]) # seq as colnames
short_tax2 = short_tax = tax_table(ps)[colnames(short_otu), ] # seq as rownames
# shorten seqs, must still be unique
colnames(short_otu2) <- substr(colnames(short_otu), 0, 50)
rownames(short_tax2) <- substr(rownames(short_tax), 0, 50)
library(phyloseq)
> dput(short_otu2)
new("otu_table", .Data = structure(c(526L, 375L, 2931L, 994L,
2061L, 419L, 319L, 330L, 1737L, 623L, 1868L, 350L, 402L, 207L,
1880L, 577L, 887L, 303L, 413L, 64L, 838L, 698L, 939L, 484L, 146L,
126L, 496L, 440L, 1183L, 184L, 462L, 37L, 26L, 782L, 271L, 310L
), .Dim = c(6L, 6L), .Dimnames = list(c("F3D0", "F3D1", "F3D11",
"F3D125", "F3D13", "F3D141"), c("GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGCAGGCGGAAGAT",
"GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGCAGGCGGACTCT", "GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGTAGGCGGGCTGT",
"GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGTAGGCGGGCTTT", "CCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGAGCGTAGGTGGATTGT",
"GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGTAGGCGGCCTGC"))), taxa_are_rows = FALSE)
> dput(short_tax2)
new("taxonomyTable", .Data = structure(c("Bacteria", "Bacteria",
"Bacteria", "Bacteria", "Bacteria", "Bacteria", "Bacteroidetes",
"Bacteroidetes", "Bacteroidetes", "Bacteroidetes", "Bacteroidetes",
"Bacteroidetes", "Bacteroidia", "Bacteroidia", "Bacteroidia",
"Bacteroidia", "Bacteroidia", "Bacteroidia", "Bacteroidales",
"Bacteroidales", "Bacteroidales", "Bacteroidales", "Bacteroidales",
"Bacteroidales", "Bacteroidales_S24-7_group", "Bacteroidales_S24-7_group",
"Bacteroidales_S24-7_group", "Bacteroidales_S24-7_group", "Bacteroidaceae",
"Bacteroidales_S24-7_group", NA, NA, NA, NA, "Bacteroides", NA
), .Dim = c(6L, 6L), .Dimnames = list(c("GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGCAGGCGGAAGAT",
"GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGCAGGCGGACTCT", "GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGTAGGCGGGCTGT",
"GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGTAGGCGGGCTTT", "CCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGAGCGTAGGTGGATTGT",
"GCGAGCGTTATCCGGATTTATTGGGTTTAAAGGGTGCGTAGGCGGCCTGC"), c("Kingdom",
"Phylum", "Class", "Order", "Family", "Genus"))))
1 ответ
Это часть вопроса "заменить фактические последовательности идентификаторами OTU (Phyloseq/dada2)?"
Я связался с разработчиками phyloseq/dada2 и основываясь на ответе Сьюзен Холмс ( https://github.com/joey711/phyloseq/issues/1030), я придумал этот фрагмент кода, чтобы заменить последовательности ампликонов пронумерованным заголовком OTU.
Дальнейшее обсуждение можно найти здесь: https://github.com/joey711/phyloseq/issues/213
# this changes the header from the actual sequence to Seq_001, Seq_002 etc
taxa_names(ps)
n_seqs <- seq(ntaxa(ps))
len_n_seqs <- nchar(max(n_seqs))
taxa_names(ps) <- paste("Seq", formatC(n_seqs,
width = len_n_seqs,
flag = "0"), sep = "_")
taxa_names(ps)
Возможный способ включения таксономии в заголовок заключается в следующем (продолжая сверху):
# generate a vector containing the full taxonomy path for all OTUs
wholetax <- do.call(paste, c(as.data.frame(tax_table(ps))
[c("Kingdom", "Phylum", "Class", "Order", "Family", "Genus")],
sep = "__")) # to distinguish from "_" within tax ranks
# turn the otu_table into a data.frame
otu_export <- as.data.frame(otu_table(ps))
tmp <- names(otu_export)
# paste wholetax and OTU_ids together
for(i in 1:length(tmp)){
names(tmp)[i] = paste(wholetax[i], tmp[i], sep = "__")
}
# overwrite old names
names(otu_export) <- names(tmp)
> head(otu_export)[5]
# output:
Bacteria__Bacteroidetes__Bacteroidia__Bacteroidales__Bacteroidaceae__Bacteroides__Seq_005
F3D0 146
F3D1 126
F3D11 496
F3D125 440
F3D13 1183
F3D141 184
Это еще не включает в себя тест правильной сортировки между таблицами! Поэтому убедитесь, что вставка и перезапись выполнены правильно.
Таким образом, у вас есть data.frame, содержащий таксономию "splittable" для каждого таксономического ранга, идентификатор OTU, имя образца и число в одном файле. Но помимо файла экспорта вы по-прежнему поддерживаете структуру phyloseq, где OTU_ids связывают различные таблицы, такие как otu_table() и tax_table(). Другим способом было бы предоставить wholetax вектор к taxa_names() Команда, я не проверял это.
Предложения по улучшению приветствуются!