Di Chris Kirchberg e Scott Wise – Team di abilitazione globale di JMP
Molti clienti hanno recentemente chiesto come creare grafici dei vulcani in JMP. Il grafico del vulcano è un grafico popolare che viene utilizzato per lo screening di molti valori p e confronti medi tra due condizioni. Utilizzato ampiamente nella ricerca clinica e genomica, è anche uno strumento di screening molto potente in ambienti industriali dove vengono misurati molti parametri.

Il valore dell'utilizzo di un diagramma del vulcano è che non solo ti consente di vedere rapidamente i valori p di interesse più significativi (visti dal -Log dei valori p tracciati sull'asse Y), ma puoi anche avere un'idea della direzione e la forza tra i confronti (visti dalla posizione sulla Differenza o "Cambiamento Piega" tracciata sull'Asse X). Ad esempio, i punti indicati nel grafico sottostante con le frecce sottostanti rappresenterebbero coppie di confronto con valori p altamente significativi e grandi differenze direzionali.
Volcano Plot (Source: Wikipedia) Grafico del vulcano (Fonte: Wikipedia) Per creare un grafico del vulcano in JMP, è possibile ottenere tutti i calcoli necessari dalla piattaforma di screening delle risposte. Per dimostrare i passaggi da seguire utilizzeremo il file di dati del campione JMP "Drosophila Aging" che esamina i dati di espressione genica dei microarray sugli effetti dell'invecchiamento del moscerino della frutta ( Drosophila melanogaster ) per ceppo (chiamato Linea nei dati). Per prima cosa siamo andati alla piattaforma Screening del processo (sotto Analizza – Modellazione – Screening del processo in JMP 12 e sotto Screening – Screening del processo in JMP 13). Questo ci permetterà di esplorare le relazioni tra molte coppie di variabili. Nella finestra di dialogo della piattaforma, inserisci tutte le colonne continue da confrontare (da log2in_TMS1 a log2in_CG11317) nella casella Risposta Y e la riga nella casella X. Tieni presente che i grafici dei vulcani spesso funzionano meglio quando le colonne da misurare sono già state trasformate nei relativi valori di registro (poiché ciò rende più semplice la grafica), ma non è sempre necessario farlo nei dati grezzi.
Quindi premi OK per eseguire lo screening della risposta che ci fornirà il confronto della "linea" per ciascuna colonna. Ciò fornisce una finestra di screening della risposta e una tabella del valore P separata. Questa tabella ci fornirà i dati del valore P per l'asse Y del nostro grafico del vulcano. 
Selezioniamo quindi Salva confronto medie sotto il triangolo rosso dell'intestazione della finestra Screening della risposta. Si apre una nuova tabella senza titolo con molti dettagli numerici dei confronti delle medie. Ora abbiamo la colonna Differenza che possiamo tracciare sull'asse X del nostro grafico del vulcano. Si noti inoltre che in questa tabella dati è presente un grafico preimpostato che mostra il valore log pratico in base alla differenza pratica relativa. Sebbene questo sia un grafico simile in qualche modo, non è uguale al grafico del vulcano in quanto è realizzato per rappresentare graficamente le differenze pratiche e le statistiche di confronto pratico di Logworth. Poiché questi calcoli “pratici” non sono vitali per realizzare il grafico del vulcano, ci concentreremo invece solo su ciò di cui abbiamo bisogno dalle tabelle.


Per ottenere tutti i dati necessari da queste due tabelle in un'unica posizione da rappresentare graficamente, abbiamo eseguito un'unione di colonne dal menu Tabelle per unire la tabella Senza titolo con la tabella PValues. Impostiamo questa finestra di dialogo in modo che corrisponda alla colonna "Y" comune che contiene l'ID della colonna di confronto e otteniamo una nuova tabella "principale" che abbiamo chiamato Volcano Plot Data. Ora abbiamo accesso sia ai dati sulle differenze che ai dati sul valore p per creare il grafico desiderato.

Tutto ciò che resta da fare è aprire il Graph Builder e creare il nostro grafico del vulcano. Con le informazioni contenute in questa tabella combinata, ci sono molte opzioni per il tipo di grafico del vulcano che possiamo creare. Il primo passo è aprire un costruttore di grafici vuoto dal menu Grafici. Quindi abbiamo trascinato la colonna Differenza sull'asse X. Per l'asse Y, possiamo quindi scegliere di utilizzare LogWorth (il –Log 10 del valore p di confronto) o LogWorth FDR (False Discovery Rate) (gli stessi valori log rispetto a una stima più conservativa del valore p che minimizza la possibilità di false scoperte). Preferiamo utilizzare FDR LogWorth e trascinarlo sull'asse Y. L'ultima mossa è stata quella di inserire una linea di riferimento sull'asse Y per aiutare a far emergere i nostri significativi punti di valore P FDR. Facendo clic con il pulsante destro del mouse sull'asse Y del grafico, mettiamo una linea di riferimento a 1,3 che è il livello LogWorth FDR che equivarrebbe al 95% di confidenza nella significatività (un limite del valore p di ~ 0,05).
Dal grafico sottostante possiamo vedere che solo due punti (log2in_TMS1 = 1.948 FDR LogWorth e log2in_BcDNA_GH06717 = 1.367 FDR LogWorth) sono al di sopra della linea di riferimento di FDR LogWorth 1.3 (più del 95% di fiducia nella differenza statistica nel confronto medio). Inoltre, possiamo dire dalla differenza di direzione che in entrambi i casi la media della linea “SAM” è inferiore alla media della linea “ORE” come indicato dai valori negativi. Infine, l'entità della differenza ci direbbe che il punto significativo più lontano (log2in_TMS1 = -0,533) ha una differenza maggiore rispetto al punto significativo successivo (log2in_BcDNA_GH06717 = -0,319).

In breve, il grafico del vulcano aiuta a visualizzare i confronti medi dei livelli tra molte colonne di misure in modo da poter individuare rapidamente non solo ciò che è significativo, ma anche quanto sono grandi e in quale direzione sono le differenze!