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                MagicHand云平台|微生物高分文章必备分析LEfSe

                来源:admin    发布时间:2020-09-04   阅读数:615

                LEfSe(Linear discriminant analysis Effect Size,线性判别分析)即LDA Effect Size分析,是一种发现和解释高纬度数据生物标识(分类单元、通路、基因)的分析工具,可以实现两个或者多个分组之间的比较,同时也可进行分组内部亚组之间的比较分析,从而找到组间在丰度上有显著差异的物种(即biomaker)。该分析首先使用非参数Kruskal-Wallis 秩和检测不同分组间丰度差异显著的物种,然后使用Wilcoxon秩和检验上一步的差异物种在不同组间子分组中的差异一致性,最后采用线性回归分析(LDA)来估算每个组分(物种)丰度对差异效果影响的大小。对于物种的LDA分析结果,可结合物种进化分支图展示差异物种及其进化关系。在微生物多样性分析结果中,会出现两个图,一张表(LDA值分布柱状图、进化分支图及特征表)。

                图1 LDA值分布柱状图
                图1 LDA值分布柱状图

                图2 物种进化分支图


                 图2 物种进化分支图


                注:图1为差异物种的LDA值分布图,颜色代表对应分组,柱状图的长度代表差异物种的贡献度大小(即为LDA Score),图中展示了LDA Score大于设定值(默认设置为2)的条件下不同组间丰度有显著差异的物种,即每组内丰度显著高于其它各组的Biomarker。图2为差异物种物种进化分支图,由内至外辐射的圆圈代表了由门至属(或种)的分类级别。在不同分类级别上的每一个小圆圈代表该水平下的一个分类,小圆圈直径大小与相对丰度大小呈正比。着色原则:无显著差异的物种统一着色为黄色,差异物种跟随组进行着色,红色节点表示在红色组别中起到重要作用的微生物类群,绿色节点表示在绿色组别中起到重要作用的微生物类群。图中英文字母代表的物种全称在图例2中进行展示。

                表1 特征表

                表1 特征表

                第一列:Biomaker名称;

                第二列:各组分丰度平均值中最大值的log10,如果平均丰度小于10的按照10来计算;

                第三列:差异物种富集的组名;

                第四列:LDA值;

                第五列:Kruskal-Wallis秩和检验的值,若不是Biomarker用“—”表示。

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                【教程】在设置参数有疑问,请参考文献解析和视频教程;

                【LDA阈值】默认预设值为2.0,只有LDA值的绝对值大于2才会显示在图中;

                【多组比较策略】one-against-all (less strict):指只要物种在任意两组中存在差异,就被认为是差异物种;

                all-against-all (more strict):指只有物种在多组中都存在差异,才能被认为是差异物种。对于选择哪一种策略,可以根据自身研究的需要。



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