Scanpy画图时保证不同标签颜色映射相同

Scanpy画图时保证不同标签颜色映射相同

我在可视化时发现不同的adata.obs列对应的颜色不同，这让我分析不同标签时很不直观，怎么解决这个问题呢？请看！

首先有一个adata对象，obs里面有[‘Level1_P2CRC’, ‘Level2_P2CRC’, ‘cell_type_2’, ‘cell_type_3’, ‘Level1_ct’, ‘Level2_ct’]这些不同的选项。此外，uns 属性中包含了每个列的颜色映射，如 ‘Level1_P2CRC_colors’ 等。

我们首先要确定哪些类别在多个列中共享，然后为每个共享类别选择一个标准颜色，并确保所有相关列使用此颜色，最后更新adata的颜色映射并画图。

识别共享类别

列出所有观察列，并创建一个字典 category_columns，其中键是类别名称，值是该类别出现的列列表：

adata_copy = adata.copy()
obs_cols = ['Level1_P2CRC', 'Level2_P2CRC', 'cell_type_2', 'cell_type_3', 'Level1_ct', 'Level2_ct']
category_columns = {}
for col in obs_cols:
    categories = adata_copy.obs[col].cat.categories
    for cat in categories:
        if cat not in category_columns:
            category_columns[cat] = [col]
        else:
            category_columns[cat].append(col)

创建当前颜色映射

对于每个观察列，我们需要获取其当前颜色映射。Scanpy 的颜色映射存储在 uns 属性中，以列名后缀 _colors 的形式存在。我们创建 color_mappings 字典，其中键是列名，值是类别到颜色的映射：

color_mappings = {}
for col in obs_cols:
    categories = adata_copy.obs[col].cat.categories
    colors = adata_copy.uns[f'{col}_colors']
    color_dict = dict(zip(categories, colors))
    color_mappings[col] = color_dict

标准化共享类别的颜色

对于每个共享类别（即 category_columns 中值列表长度大于 1 的条目），我们选择一个标准颜色。这里，我们选择该类别在第一个列中的颜色作为标准：

standard_colors = {}
for cat, cols in category_columns.items():
    if len(cols) > 1:
        standard_color = color_mappings[cols[0]][cat]
        standard_colors[cat] = standard_color
        for col in cols:
            color_mappings[col][cat] = standard_color

更新 AnnData 对象的颜色映射

for col in obs_cols:
    categories = adata_copy.obs[col].cat.categories
    new_colors = [color_mappings[col][cat] for cat in categories]
    adata_copy.uns[f'{col}_colors'] = new_colors

画图

def plot_scatter(adata, color, size):
    """
    创建一个散点图函数
    
    参数:
    adata: AnnData对象，包含绘图所需的数据
    color: str, 用于着色的列名
    size: float, 散点大小
    
    返回:
    fig: matplotlib Figure对象
    """
    import scanpy as sc
    import matplotlib.pyplot as plt
    
    # 创建散点图
    fig = sc.pl.scatter(
        adata, 
        alpha=1, 
        x="x", 
        y="y", 
        color=color, 
        size=size, 
        marker='s', 
        show=False
    )
    
    # 设置图形属性
    fig.set_aspect('equal', 'box')
    fig.invert_yaxis()
    fig.grid(False)
    
    # 显示图形
    fig.figure.show()
    
    return fig
    
plot_scatter(adata_copy, "Level1_P2CRC", 12.8)
plot_scatter(adata_copy, "Level2_P2CRC", 12.8)
plot_scatter(adata_copy, "cell_type_3", 12.8)
plot_scatter(adata_copy, "Level1_ct", 12.8)
plot_scatter(adata_copy, "Level2_ct", 12.8)

可以看到不同的图里面颜色都是一样的了。