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プログラムでたくさんのseqlogosを作っています。それらは数百列の幅であるため、seqlogo通常実行すると、薄すぎて表示できない文字が作成されます。私はこれらの列のいくつか(必ずしも連続した列である必要はありません)だけを気にしていることに気づきました...ほとんどはノイズですが、いくつかは高度に保存されています。

私はこのスニペットのようなものを使用します:

wide_seqs = cell2mat(arrayfun(@randseq, repmat(200, [500 1]), 'uniformoutput', false));
wide_seqs(:, [17,30, 55,70,130]) = repmat(['ATCGG'], [500 1])

conserve_cell = seqlogo(wide_seqs, 'displaylogo', false);
high_bit_cols = any(conserve_cell{2}>1.0,1);
[~, handle] = seqlogo(wide_seqs(:,high_bit_cols ));

これを行うと、データがどの列からのものであるかに関する情報が失われますが。

通常は、のx軸を変更するだけseqlogoです。ただし、seqlogo'はある種のクレイジーなJavaベースのオブジェクトであり、次のように呼び出されます。

set(handle, 'xticklabel', num2str(find(high_bit_cols)))

動作しません。どんな助けでも大歓迎です。

ありがとう、ウィル

編集:

賞金として、軸ラベルを変更するためのあらゆる種類のクレイジーな方法を受け入れます(ただし、これらに限定されません):画像処理ツールボックスを使用して保存後に画像を変更する、テキストボックスを使用して新しいseqlogo関数を作成する、 java-code(可能な場合)など。「Pythonを使用する」、「このRライブラリを使用する」、またはその他の種類の非Matlabソリューションなどを受け入れるつもりはありません。

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5 に答える 5

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OK、私はこの問題で数時間を殺しました。そのhgjavacomponentオブジェクトの上にMATLABオブジェクト(軸またはテキストボックス)を配置することはできないようです。もちろん、Javaコードを変更することはできませんでした。したがって、私が見つけた唯一の実行可能な解決策は、図を最初から作成することです。

重み行列(シンボルの高さ)を計算するコードを書き直したくありませんでした。すでにそうしています。ただし、MATLABのseqlogoをまったく使用したくない場合は、それを行うことができます。だから私はあなたの最後の行を少し変更してマトリックスを取得しました:

[wm, handle] = seqlogo(wide_seqs(:,high_bit_cols ));

テキストシンボルの問題は、サイズを正確に制御できず、シンボルをテキストボックスに収めることができないことです。これがおそらく、MATLABがJavaグラフィックオブジェクトを使用することを決定した理由です。しかし、シンボル画像を作成して処理することはできます。

文字の画像を作成するコードは次のとおりです。

letters = wm{1};
clr = [0 1 0; 0 0 1; 1 0.8 0;1 0 0]; % corresponding colors
for t = 1:numel(letters)
    hf = figure('position',[200 200 100 110],'color','w');
    ha = axes('parent',hf, 'visible','off','position',[0 0 1 1]);
    ht = text(50,55,letters(t),'color',clr(t,:),'units','pixels',...
        'fontsize',100,'fontweight','norm',...
        'vertical','mid','horizontal','center');
    F = getframe(hf); % rasterize the letter
    img = F.cdata;
    m = any(img < 255,3); % convert to binary image
    m(any(m,2),any(m,1))=1; % mask to cut white borders
    imwrite(reshape(img(repmat(m,[1 1 3])),[sum(any(m,2)) sum(any(m,1)) 3]),...
        [letters(t) '.png'])
    close(hf)
end

次に、これらの画像を使用して、新しいseqlogoプロットを描画します。

xlabels = cellstr(num2str(find(high_bit_cols)'));
letters = wm{1};
wmat=wm{2}; % weight matrix from seqlogo
[nletters  npos] = size(wmat);
wmat(wmat<0) = 0; % cut negative values

% prepare the figure
clf
hAx = axes('parent',gcf,'visible','on');
set(hAx,'XLim',[0.5 npos+0.5],'XTick',1:npos,'XTickLabel',xlabels)
ymax = ceil(max(sum(wmat)));
ylim([0 ymax])
axpos = get(hAx,'Position');
step = axpos(3)/npos;

% place images of letters
for i=1:npos
    [wms idx] = sort(wmat(:,i)); % largest on the top
    let_show = letters(idx);
    ybot = axpos(2);
    for s=1:nletters
        if wms(s)==0, continue, end;
        axes('position',[axpos(1) ybot step wms(s)/ymax*axpos(4)])
        ybot = ybot + wms(s)/ymax*axpos(4);
        img = imread([let_show(s) '.png']);
        image(img)
        set(gca,'visible','off')
    end
    axpos(1)=axpos(1)+step;
end

結果は次のとおりです。 代替テキストhttp://img716.imageshack.us/img716/2073/seqlogoexample.png

もちろん、コードと図はさらに改善することができますが、これがあなたが作業を開始できるものであることを願っています。私が何かを逃した場合は私に知らせてください。

于 2010-03-30T15:44:01.007 に答える
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yukがSEQLOGOの図を変更しようとしたのと同じ問題が発生したので、これが自分のバージョンでその外観を模倣しようとしたものです。seqlogo_new.mこれは、シーケンスとオプションの最小ビット値の2つの引数を指定する関数です。このリンクにある画像ファイルが必要ACGT.jpgです。

関数のコードは次のとおりです。

function hFigure = seqlogo_new(S,minBits)
%# SEQLOGO_NEW   Displays sequence logos for DNA.
%#   HFIGURE = SEQLOGO_NEW(SEQS,MINBITS) displays the
%#   sequence logo for a set of aligned sequences SEQS,
%#   showing only those columns containing at least one
%#   nucleotide with a minimum bit value MINBITS. The
%#   MINBITS parameter is optional. SEQLOGO_NEW returns
%#   a handle to the rendered figure HFIGURE.
%#
%#   SEQLOGO_NEW calls SEQLOGO to perform some of the
%#   computations, so to use this function you will need
%#   access to the Bioinformatics Toolbox.
%#
%#   See also seqlogo.

%# Author: Ken Eaton
%# Version: MATLAB R2009a
%# Last modified: 3/30/10
%#---------------------------------------------------------

  %# Get the weight matrix from SEQLOGO:

  W = seqlogo(S,'DisplayLogo',false);
  bitValues = W{2};

  %# Select columns with a minimum bit value:

  if nargin > 1
    highBitCols = any(bitValues > minBits,1);  %# Plot only high-bit columns
    bitValues = bitValues(:,highBitCols);
  else
    highBitCols = true(1,size(bitValues,2));   %# Plot all columns
  end

  %# Sort the bit value data:

  [bitValues,charIndex] = sort(bitValues,'descend');  %# Sort the columns
  nSequence = size(bitValues,2);                      %# Number of sequences
  maxBits = ceil(max(bitValues(:)));                  %# Upper plot limit

  %# Break 4-letter image into a 1-by-4 cell array of images:

  imgACGT = imread('ACGT.jpg');                %# Image of 4 letters
  [nRows,nCols,nPages] = size(imgACGT);        %# Raw image size
  letterIndex = round(linspace(1,nCols+1,5));  %# Indices of letter tile edges
  letterImages = {imgACGT(:,letterIndex(1):letterIndex(2)-1,:), ...
                  imgACGT(:,letterIndex(2):letterIndex(3)-1,:), ...
                  imgACGT(:,letterIndex(3):letterIndex(4)-1,:), ...
                  imgACGT(:,letterIndex(4):letterIndex(5)-1,:)};

  %# Create the image texture map:

  blankImage = repmat(uint8(255),[nRows round(nCols/4) 3]);  %# White image
  fullImage = repmat({blankImage},4,2*nSequence-1);  %# Cell array of images
  fullImage(:,1:2:end) = letterImages(charIndex);    %# Add letter images
  fullImage = cat(1,cat(2,fullImage{1,:}),...        %# Collapse cell array
                    cat(2,fullImage{2,:}),...        %#   to one 3-D image
                    cat(2,fullImage{3,:}),...
                    cat(2,fullImage{4,:}));

  %# Initialize coordinates for the texture-mapped surface:

  X = [(1:nSequence)-0.375; (1:nSequence)+0.375];
  X = repmat(X(:)',5,1);     %'# Surface x coordinates
  Y = [zeros(1,nSequence); cumsum(flipud(bitValues))];
  Y = kron(flipud(Y),[1 1]);  %# Surface y coordinates
  Z = zeros(5,2*nSequence);   %# Surface z coordinates

  %# Render the figure:

  figureSize = [602 402];                   %# Figure size
  screenSize = get(0,'ScreenSize');         %# Screen size
  offset = (screenSize(3:4)-figureSize)/2;  %# Offset to center figure
  hFigure = figure('Units','pixels',...
                   'Position',[offset figureSize],...
                   'Color',[1 1 1],...
                   'Name','Sequence Logo',...
                   'NumberTitle','off');
  axes('Parent',hFigure,...
       'Units','pixels',...
       'Position',[60 100 450 245],...
       'FontWeight','bold',...
       'LineWidth',3,...
       'TickDir','out',...
       'XLim',[0.5 nSequence+0.5],...
       'XTick',1:nSequence,...
       'XTickLabel',num2str(find(highBitCols)'),...  %'
       'YLim',[-0.03 maxBits],...
       'YTick',0:maxBits);
  xlabel('Sequence Position');
  ylabel('Bits');
  surface(X,Y,Z,fullImage,...
          'FaceColor','texturemap',...
          'EdgeColor','none');
  view(2);

end

そして、ここにその使用法のいくつかの例があります:

S = ['ATTATAGCAAACTA'; ...  %# Sample data
     'AACATGCCAAAGTA'; ...
     'ATCATGCAAAAGGA'];
seqlogo_new(S);             %# A normal plot similar to SEQLOGO

代替テキスト

seqlogo_new(S,1);        %# Plot only columns with bits > 1

代替テキスト

于 2010-03-30T16:15:18.230 に答える
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そこで、yukとgnoviceの両方のソリューションを使用して別のソリューションを作成しました。ソリューションを試してみると、出力を「サブプロット」として使用し、文字の色を任意に変更できるようにしたいと思いました。

yukは、文字が埋め込まれたプログラムで配置されたAxesオブジェクトを使用したため、コードを変更して任意のAxesオブジェクトにプロットするのは非常に面倒でした(不可能ではありませんが)。gnoviceのソリューションは、事前に作成されたファイルから文字を読み取るため、任意の配色または文字の選択に対して実行するようにコードを変更することは困難でした。したがって、私のソリューションでは、yukのソリューションの「文字生成」コードとgnoviceのソリューションの「画像スーパーインポーズ」メソッドを使用します。

かなりの量の引数の解析とチェックもあります。以下は私の組み合わせた解決策です...私は完全を期すためだけにそれを含めています、私は明らかに自分の賞金を獲得することはできません。私はコミュニティに賞を決定させ、制限時間の終わりに最高の評価を持っている人に賞金を与えます...同点の場合、私は最低の担当者(彼らはおそらくもっと「必要」です)。

function [npos, handle] = SeqLogoFig(SEQ, varargin)
%   SeqLogoFig
%       A function which wraps around the bioinformatics SeqLogo command
%       and creates a figure which is actually a MATLAB figure.  All
%       agruements for SEQLOGO are passed along to the seqlogo calculation.
%       It also supports extra arguements for plotting.
%
%   [npos, handle] = SeqLogoFig(SEQ);
%
%       SEQ             A multialigned set of sequences that is acceptable
%                       to SEQLOGO.
%       npos            The positions that were actually plotted
%       handle          An axis handle to the object that was plotted.
%
%   Extra Arguements:
%       
%       'CUTOFF'        A bit-cutoff to use for deciding which columns to
%                       plot.  Any columns that have a MAX value which is
%                       greater than CUTOFF will be provided.  Defaults to
%                       1.25 for NT and 2.25 for AA.
%
%       'TOP-N'         Plots only the top N columns as ranked by thier MAX
%                       bit conservation.
%
%       'AXES_HANDLE'   An axis handle to plot the seqlogo into.
%       
%       'INDS'          A set of indices to to plot.  This overrides any
%                       CUTOFF or TOP-N that were provided
%
%
%
%

%% Parse the input arguements
ALPHA = 'nt';
MAX_BITS = 2.5;
RES = [200 80];
CUTOFF = [];
TOPN = [];
rm_inds = [];
colors = [];
handle = [];
npos = [];


for i = 1:2:length(varargin)
    if strcmpi(varargin{i}, 'alphabet')
        ALPHA = varargin{i+1};

    elseif strcmpi(varargin{i}, 'cutoff')
        CUTOFF = varargin{i+1};
        %we need to remove these so seqlogo doesn't get confused
        rm_inds = [rm_inds i, i+1]; %#ok<*AGROW>

    elseif strcmpi(varargin{i}, 'colors')
        colors = varargin{i+1};
        rm_inds = [rm_inds i, i+1]; 
    elseif strcmpi(varargin{i}, 'axes_handle')
        handle = varargin{i+1};
        rm_inds = [rm_inds i, i+1]; 
    elseif strcmpi(varargin{i}, 'top-n')
        TOPN = varargin{i+1};
        rm_inds = [rm_inds i, i+1];
    elseif strcmpi(varargin{i}, 'inds')
        npos = varargin{i+1};
        rm_inds = [rm_inds i, i+1];
    end
end

if ~isempty(rm_inds)
    varargin(rm_inds) = [];
end

if isempty(colors)
    colors = GetColors(ALPHA);
end

if strcmpi(ALPHA, 'nt')
    MAX_BITS = 2.5;
elseif strcmpi(ALPHA, 'aa')
    MAX_BITS = 4.5;
end

if isempty(CUTOFF)
    CUTOFF = 0.5*MAX_BITS;
end


%% Calculate the actual seqlogo.
wm = seqlogo(SEQ, varargin{:}, 'displaylogo', false);


%% Generate the letters
letters = wm{1};
letter_wins = cell(size(letters));
[~, loc] = ismember(letters, colors(:,1));
loc(loc == 0) = size(colors,1);
clr = cell2mat(colors(loc, 2)); % corresponding colors
for t = 1:numel(letters)
    hf = figure('position',[200 200 100 110],'color','w');
    ha = axes('parent',hf, 'visible','off','position',[0 0 1 1]);
    ht = text(50,55,letters(t),'color',clr(t,:),'units','pixels',...
        'fontsize',100,'fontweight','norm',...
        'vertical','mid','horizontal','center');
    F = getframe(hf); % rasterize the letter
    img = F.cdata;
    m = any(img < 255,3); % convert to binary image
    m(any(m,2),any(m,1))=1; % mask to cut white borders
    letter_wins{t} = reshape(img(repmat(m,[1 1 3])),[sum(any(m,2)) sum(any(m,1)) 3]);
    close(hf);
end


%% Use the letters to generate a figure

%create a "image" that will hold the final data
wmat = wm{2};
if isempty(npos)
    if isempty(TOPN)
        npos = find(any(wmat>CUTOFF,1));
    else
        [~, i] = sort(max(wmat,[],1), 'descend');
        npos = sort(i(1:TOPN));
    end
end

fig_data = 255*ones(RES(1), RES(2)*(length(npos)+1)+length(npos)*2,3);
bitscores = linspace(0, MAX_BITS, size(fig_data,1));
tick_pos = zeros(length(npos),1);
% place images of letters
for i=1:length(npos)
    [wms idx] = sort(wmat(:,npos(i)), 'descend'); % largest on the top
    bits = [flipud(cumsum(flipud(wms))); 0];
    let_data = letter_wins(idx(wms>0));
    for s=1:length(let_data)
        start_pos = find(bitscores>=bits(s),1);
        end_pos = find(bitscores<=bits(s+1),1, 'last');
        if isempty(start_pos) || isempty(end_pos) || end_pos > start_pos
            continue
        end
        img_win = imresize(let_data{s}, [start_pos-end_pos, RES(2)]);

        fig_data(start_pos-1:-1:end_pos, (i*RES(2)-RES(2)*.5:i*RES(2)+RES(2)*.5-1)+2*i,:) = img_win;
    end
    tick_pos(i) = i*RES(2)+2*i;
end
if ~isempty(handle)
    image(handle,[0 size(fig_data,2)], [0 MAX_BITS],fig_data./255)
else
    handle = image([0 size(fig_data,2)], [0 MAX_BITS],fig_data./255);
end
set(gca, 'ydir', 'normal', 'xtick', tick_pos, ...
        'userdata', tick_pos, 'xticklabel', npos);
xlabel('position')
ylabel('bits')


function colors = GetColors(alpha)
% get the standard colors for the sequence logo
if strcmpi(alpha, 'nt')
    colors = cell(6,2);
    colors(1,:) = {'A', [0 1 0]};
    colors(2,:) = {'C', [0 0 1]};
    colors(3,:) = {'G', [1 1 0]};
    colors(4,:) = {'T', [1 0 0]};
    colors(5,:) = {'U', [1 0 0]};
    colors(6,:) = {'', [1 0 1]};
elseif strcmpi(alpha, 'aa')
    colors = cell(21,2);
    colors(1,:) = {'G', [0 1 0]};
    colors(2,:) = {'S', [0 1 0]};
    colors(3,:) = {'T', [0 1 0]};
    colors(4,:) = {'Y', [0 1 0]};
    colors(5,:) = {'C', [0 1 0]};
    colors(6,:) = {'Q', [0 1 0]};
    colors(7,:) = {'N', [0 1 0]};
    colors(8,:) = {'A', [1 165/255 0]};
    colors(9,:) = {'V', [1 165/255 0]};
    colors(10,:) = {'L', [1 165/255 0]};
    colors(11,:) = {'I', [1 165/255 0]};
    colors(12,:) = {'P', [1 165/255 0]};
    colors(13,:) = {'W', [1 165/255 0]};
    colors(14,:) = {'F', [1 165/255 0]};
    colors(15,:) = {'M', [1 165/255 0]};
    colors(16,:) = {'D', [1 0 0]};
    colors(17,:) = {'E', [1 0 0]};
    colors(18,:) = {'K', [0 0 1]};
    colors(19,:) = {'R', [0 0 1]};
    colors(20,:) = {'H', [0 0 1]};
    colors(21,:) = {'', [210/255 180/255 140/255]};
else
    error('SeqLogoFigure:BADALPHA', ...
            'An unknown alphabet was provided: %s', alpha)
end

これをMathworksFileExchangeに送信しました...承認されたら、リンクを投稿します。

私が抱えている唯一の厄介な問題は、文字の画像を作成するときに、小さな図のウィンドウが高速で表示されることです。誰かがそれを避けることができるトリックを知っているなら、私はそれを聞きたいです。

編集:Mathworksは私の提出されたファイルを承認しました...あなたはここのFileExchangeでそれをダウンロードすることができます:http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/27124

于 2010-03-30T23:28:13.243 に答える
1

x軸については、図に標準軸が含まれていない(findobj(handle,'type','axes')空である)ようですが、クラスcom.mathworks.toolbox.bioinfo.sequence.SequenceLogo ..のカスタムオブジェクトです。

無関係なメモとして、最初の行を次の簡単な呼び出しに置き換えることができます。

wide_seqs = reshape(randseq(200*500),[],200);
于 2010-03-27T06:18:22.137 に答える
0

軸がJavaオブジェクトの場合は、uiinspectを使用してそのメソッドとプロパティを確認することをお勧めします。これにより、必要な動作を実現するために何を編集する必要があるかがわかる場合があります(残念ながら、ツールボックスがないため、検索できません)。

于 2010-03-27T12:32:03.883 に答える