代谢组数据分析(二十二):Zscore标准化后主成分分析(PCA)及热图展示

devtools/2024/11/26 15:45:06/

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文章目录

    • 介绍
      • Z-score标准化
      • 主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)
    • 加载R包
    • 数据下载
    • 导入数据
    • 数据预处理
    • 填补缺失值
    • Zscore标准化
    • PCA分析
    • 热图展示代谢物聚类簇
    • 小提琴图
    • 聚类分析
    • 总结
    • 系统信息

介绍

本教程采用Z-score标准化进行数据预处理,再做PCA分析,解析不同分组的代谢物整体在三维图上的可视化结果。

代谢物原始数据(raw data)具有以下特点:

  1. 高噪声:生物体内含有大量维持自身正常功能的内源性小分子,具有特定研究意义的生物标志物只是其中很少一部分,绝大部分代谢物和研究目的无关。
  2. 高维、小样本:代谢物的数目远大于样品个数,不适合使用传统的统计学方法进行分析,多变量分析容易出现过拟合和维数灾难问题。
  3. 高变异性:代谢物质的理化性质差异巨大,其浓度含量动态范围宽达7~9个数量级;生物个体间存在各种来源的变异,如年龄、性别都可能影响代谢产物的变化;仪器测量受各种因素影响,容易出现随机测量误差和系统误差。
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