[ SKILL_DOCUMENTATION ]
# Scanpy 绘图指南
使用 scanpy 创建出版级可视化的综合指南。
## 通用绘图原则
所有 scanpy 绘图函数都遵循一致的模式:
- `sc.pl.*` 中的函数对应 `sc.tl.*` 中的分析函数
- 大多数函数接受 `color` 参数用于指定基因名称或元数据列
- 结果通过 `save` 参数保存
- 一次调用即可生成多个图表
## 基础质量控制图
### 可视化质量控制指标
python
# QC 指标的小提琴图
sc.pl.violin(adata, ['n_genes_by_counts', 'total_counts', 'pct_counts_mt'],
jitter=0.4, multi_panel=True, save='_qc_violin.pdf')
# 用于识别异常值的散点图
sc.pl.scatter(adata, x='total_counts', y='pct_counts_mt', save='_qc_mt.pdf')
sc.pl.scatter(adata, x='total_counts', y='n_genes_by_counts', save='_qc_genes.pdf')
# 高表达基因
sc.pl.highest_expr_genes(adata, n_top=20, save='_highest_expr.pdf')
### 过滤后质量控制
python
# 比较过滤前后的数据
sc.pl.violin(adata, ['n_genes_by_counts', 'total_counts'],
groupby='sample', save='_post_filter.pdf')
## 降维可视化
### PCA 图
python
# 基础 PCA
sc.pl.pca(adata, color='leiden', save='_pca.pdf')
# 按基因表达着色的 PCA
sc.pl.pca(adata, color=['gene1', 'gene2', 'gene3'], save='_pca_genes.pdf')
# 方差比图 (肘部图)
sc.pl.pca_variance_ratio(adata, log=True, n_pcs=50, save='_variance.pdf')
# PCA 载荷图
sc.pl.pca_loadings(adata, components=[1, 2, 3], save='_loadings.pdf')
### UMAP 图
python
# 带聚类的基础 UMAP
sc.pl.umap(adata, color='leiden', legend_loc='on data', save='_umap_leiden.pdf')
# 按多个变量着色的 UMAP
sc.pl.umap(adata, color=['leiden', 'cell_type', 'batch'],
save='_umap_multi.pdf')
# 带基因表达的 UMAP
sc.pl.umap(adata, color=['CD3D', 'CD14', 'MS4A1'],
use_raw=False, save='_umap_genes.pdf')
# 自定义外观
sc.pl.umap(adata, color='leiden',
palette='Set2',
size=50,
alpha=0.8,
frameon=False,
title='Cell Types',
save='_umap_custom.pdf')
### t-SNE 图
python
# 带聚类的 t-SNE
sc.pl.tsne(adata, color='leiden', legend_loc='right margin', save='_tsne.pdf')
# 多个 t-SNE 困惑度 (如果已计算)
sc.pl.tsne(adata, color='leiden', save='_tsne_default.pdf')
## 聚类可视化
### 基础聚类