微生物测序分析LEfSe

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LEfse分析定义 LEfse分析即LDA Effect Size分析，可以实现多个分组之间的比较，还进行分组比较的内部进行亚组比较分析，从而找到组间在丰度上有显著差异的物种（即biomaker）；

主要是通过非参数因子Kruskal-Wallis秩和检验来实现的。

运行LEfSe软件主要分三大步骤：第一步：需要把普通的物种、基因等等的丰度信息的表格转化成LEfSe识别的格式。这一步会生成.in结尾的文件

第二步：这一步也是最关键的一步，统计显著差异的biomarker、统计子组组间差异、统计effect sizes（LDA score），会生成.res格式的文件。如下图所示Step1：两组或两组以上的样本中采用的非参数因子Kruskal-Wallis秩和检验检测出biomarker。

Step2：基于上步的显著差异物种基因，进行两两组之间的Wilcoxon秩和检验，检测出组间差异。

Step3：线性判别分析（LDA）对biomarker进行评估差异显著的物种的影响力（即LDA score），最终获得biomarker。第三步：基于第二大步的数据，绘制各种图片。如下图所示

LDA值分布柱状图：

展示了LDA score大于设定值有差异的物种，即具有统计学差异的biomaker。展现不同组中丰度有显著差异的物种，柱状图的长度代表显著差异物种的影响大小；

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 Biomarker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，其它圈颜色意义类同。图中英文字母表示的物种名称在右侧图例中进行展示。

biomaker在不同组各样本中的丰度比较图：

将biomaker丰度最高的样本的丰度设定为1，其他样品中该 biomarker 的丰度为相对于丰度最高样品的相对值。

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