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从零开始学CIRCOS绘制圈图(二)

在从零开始学Circos绘制圈图（一）
我们已经绘制出一个比较丑的circos图，这一部分是讲解一些细节。
这一部分会从上一步的两个文件开始，分别是
karyotype.tair10.txt

chr - chr1 chr1 0 30427617 chr1 chr - chr2 chr2 0 19698289 chr2 chr - chr3 chr3 0 23459830 chr3 chr - chr4 chr4 0 18585056 chr4 chr - chr5 chr5 0 26975502 chr5

circos.conf
karyotype = karyotype.tair10.txtdefault = 0.005rradius= 0.90r thickness= 20p fill= yes stroke_color= dgrey stroke_thickness = 2p <> <> <>

配色 第一个要解决的问题是配色问题，其实上一部分的配色定义依旧有点丑。如果不想重新打开文件修改的话，其实除了在karyotype文件里定义颜色外，我们还可以直接在circos.conf文件定义颜色.
举个例子，在karyotype = karyotype.tair10.txt后加一行
chromosomes_color = chr1=rdylbu-11-div-1,chr2=rdylbu-11-div-3,chr3=rdylbu-11-div-5,chr4=rdylbu-11-div-7,chr5=rdylbu-11-div-9

问题是，我们怎们知道这些名字后所代表的颜色呢？
【从零开始学CIRCOS绘制圈图(二)】Circos中颜色的命名格式为PALETTE-NUMCOLORS-TYPE-IDX:
  • PALETTE:调色版名，如rdylbu
  • NUMCOLORS: 颜色数目, 11
  • 调色版类型: div(diverging), seq(sequential), qual(qualitative)
  • IDX: 调色版中的颜色索引
而Circos颜色来自于http://colorbrewer2.org
因此，gnbu-9-seq对应的是就是下图的9-class GnBu
从零开始学CIRCOS绘制圈图(二)
文章图片
颜色 配色不仅仅用在karyotype中，在后续的热图和柱状图等还会涉及到它，毕竟一张好看的图，配色占了很大的比例。
显示label 默认输出图片是没有染色体名字的标签（label），需要在里添加和label有关的参数
...... show_label= yes #展示label label_font= default # 字体 label_radius= dims(ideogram,radius) + 0.05r #位置 label_size= 16 # 字体大小 label_parallel = yes # 是否平行label_format= eval(sprintf("%s",var(chr))) # 格式

关于标签(label)， 更详细的介绍在http://circos.ca/documentation/tutorials/ideograms/labels/
重新运行之后，发现这个标签的字有点小了。有两种处理方法，一种是调整label_size，比如说48，另一种是调整图片整体大小。
从零开始学CIRCOS绘制圈图(二)
文章图片
显示标签 图片设置 默认情况下，输出图片的 半径是1500p, 所以设置的label_size=16就会显得特别小。我们可以在配置文件中调整图片的半径，以及其他设置。
dir*= .# 输出文件夹 radius* = 500p # 图片半径 svg*= no# 是否输出svg <>

注: 在参数后加一个*表示覆盖已有的设置，比如说svg*=no就是覆盖已有的svg=yes。
运行结果如下
从零开始学CIRCOS绘制圈图(二)
文章图片
修改输出图片大小 刻度(ticks) 大部分的circos还会有刻度来展示染色体的大小。由于ticks的定制比较复杂，所以一般会单独搞一个配置文件，ticks.conf存放ticks相关的参数设置.
chromosomes_units = 1000000 show_ticks= yes show_tick_labels= yesradius= 1r color= black thickness= 2pmultiplier= 1e-6 #输出的标签为实际长度与其相乘format= %d # %d表示显示整数 spacing= 1u size= 5p spacing= 5u size= 10p show_label= yes label_size= 10p label_offset= 10p format= %d

用 show_ticks和 show_tick_labels控制是否展示刻度，以及刻度对应的标签。
与里控制刻度的全局参数，例如位置为1r(radius=1r), 颜色为黑色(color=black), 厚度为2p(thickness=2p), 由于默认直接展示染色体的实际位置，因此会显示1000000这种结果，所以定义multiplier=1e-6, 实际显示结果为 1000000 * 1e-6 = 1。
后面就可以通过和 来分别绘制不同类型的tick，重要的参数如下：
  • spacing表示刻度之间的距离，1u表示一个长度单位，需要在circos.conf文件里通过chromosomes_units来定义，通常都是chromosomes_units=1000000。
  • size表示tick的长度
  • show_label: 控制是否展示标签，默认不展示。
  • label_offset: 则是让label往外再移动一点距离
circos -conf circos.conf运行结果如下
从零开始学CIRCOS绘制圈图(二)
文章图片
增加刻度 我们发现有些刻度的标签和染色体标签发生了重叠，这个可以通过label_radius进行调整。
单位 上面出现了控制图形不同元素大小的三个单位，p,r,u。p(pixels), 表示绝对大小， r(relative), 相对大小， u(chromosome unit)。 如果使用p作为单位，需要考虑最终输出图形定义的radius。 而r是相对大小，会随着最终图形大小而发生变换。u一般在显示刻度时使用。

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