methylKit 进行差异甲基化分析

methylKit 是一个用于分析甲基化测序数据的R包,不仅支持WGBSRRBS和目的区域甲基化测序,还支持oxBS-sq, TAB-seq等分析5hmc的数据。 其核心功能是差异甲基化分析和差异甲基化位点和区域的注释。

安装过程如下:

source(“http://bioconductor.org/biocLite.R“)
biocLite(“methylKit”)

推荐使用最新版本的R进行安装,这样可以使用最新版本的methylKist
利用methylKit 做差异分析包括3步

1. 读取原始数据

每个样本一个原始数据,methylKit支持两种格式的methylation calling文件

  • 纯文本格式


    内容如下


每一行是一个甲基化位点,coverage 代表覆盖这个位点的reads数,freqC 代表甲基化C的比例,freqT 代表非甲基化C的比例。这种纯文本格式内容非常直观,文件大小相比bam 文件小很多,读取的速度更快。
纯文本格式的读取过程如下


treatment参数指定样本的分组,0代表control组,1代表treatment

  • bam文件

直接读取Bismark软件比对产生的bam文件,通过processBismarkAln实现
用法如下:

2. 合并所有样本的数据

将所有样本的甲基化情况合并,得到所有样本的甲基化表达谱,用法如下

meth=unite(myobj, destrand=FALSE)

meth 中的内容如下,其实就是之前的methylation calling文件的合并

在合并的过程中,默认情况下,只有所有的样本都包含该位点时,才会保留,本质就是取的所有样本的交集,如果你想要取并集,可以修改min.per.group参数的值,该参数的值代表每组中至少有多少个样本覆盖该位点时才保留,如果设置为1,就是取并集。

meth.min=unite(myobj,min.per.group=1L)

3. 执行差异分析

通过calculateDiffMeth函数来执行差异甲基化分析,用法如下

myDiff=calculateDiffMeth(meth)

根据甲基化C是变多了还是变少了,可以将差异甲基化的结果分为两大类:

  1. hypermethylated

  2. hypomethylated

hypermethylated表示相比control组,treatment组中的甲基化C更多;hypomethylated则相反,表示treatment组中的甲基化C比control组中少。
采用getMethylDiff函数提取差异分析的结果,用法如下

difference函数表明差异的阈值,只有差异大于该阈值时,才会保留,起始就是meth.diff的值,注意是绝对值大于difference的值。

除了difference阈值之外,还有qvalue阈值,小于该阈值的结果保留。在methylKit中,校正p值采用的是SILM算法,和我们常规的BH算法不同。
type参数定义差异的类型,如果你只关注hypermethylated或者hypomethylated,可以设置type 参数的值,单独筛选。

methylKit中,它的差异分析总是针对合并后的甲基化表达谱,如果你的甲基化表达谱每一行是一个甲基化位点,那么差异分析的结果就是差异甲基化位点;如果你的表达谱每一行是一个甲基化区域,那么差异分析的结果就是差异甲基化区域。上面的例子都是针对差异甲基化位点的,下面看下差异甲基化区域的分析。

首先遇到的问题就是甲基化区域如何界定,在methylKit中,按照滑动窗口的方式定义甲基化区域,默认窗口大小为10000 bp ,步长为10000bp,通过tileMethylCounts函数实现。

完整的差异甲基化区域分析的代码如下:

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,793评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,567评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,342评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,825评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,814评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,680评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,033评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,687评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,175评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,668评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,775评论 1 332
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,419评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,020评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,978评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,206评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,092评论 2 351
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,510评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容