Vectors on “handmade” PCA don’t match the output biplot

I used the R package PCAtools to generate a PCA of gene count metagenomic data. When visualizing the biplot using PCAtools, the loadings are “appropriately” sized for the data dispersion (I understand vector length is representative of impact on dispersal). See below: ex is a normalized gene count table subset. dput(ex) is below.

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code>library(PCAtools)
p <- pca(ntdassay[c(1:10),c(1:10)],removeVar = 0.1)
biplot(p,lab=NULL,hline = 0, vline = 0,
showLoadings = T)
# this gives a figure with 3 loadings, automatically made from PCAtools.
</code>
<code>library(PCAtools) p <- pca(ntdassay[c(1:10),c(1:10)],removeVar = 0.1) biplot(p,lab=NULL,hline = 0, vline = 0, showLoadings = T) # this gives a figure with 3 loadings, automatically made from PCAtools. </code>
library(PCAtools)
p <- pca(ntdassay[c(1:10),c(1:10)],removeVar = 0.1)
biplot(p,lab=NULL,hline = 0, vline = 0,
       showLoadings = T)
# this gives a figure with 3 loadings, automatically made from PCAtools.

I then extracted the rotated data and variable loadings to generate my own PCA plot with ggplot2. However, the loading vector lengths on my plot are minuscule and don’t match the PCAtools biplot.

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code># select matching loadings
loadplot <- c("K02469","K10118","K20444")
# extract PC scores and loadings
PC <- p$rotated
load <-p$loadings
load <- na.omit(load[loadplot,])
# image with ggplot2
p.pcaNORM <- ggplot(data = PC, aes(x = PC1, y = PC2)) +
geom_point(aes(),shape = 21,colour = "black", size = 5) +
geom_text(data=load, aes(x=PC1, y=PC2, label=row.names(load)),
inherit.aes = FALSE, size=3) +
geom_segment(data=load, aes(x=0, xend=load$PC1, y=0, yend=load$PC2), inherit.aes = FALSE,
arrow = arrow(length = unit(0.25, "cm")), colour = "grey") +
labs(x = "PC1 27.8%", y = "PC2 12.3%", title="PCA of Gene Count Differential Abundances") +
geom_hline(yintercept = 0, linetype="dashed",color="black") +
geom_vline(xintercept=0, linetype="dashed",color="black") +
theme_linedraw() +
theme(legend.position = "bottom",
legend.box = "horizontal",
legend.direction = "horizontal",
panel.background = element_blank(),
axis.text.x = element_text(size=8),
axis.text.y = element_text(size=8),
plot.title = element_text(size = 10))
print(p.pcaNORM)
</code>
<code># select matching loadings loadplot <- c("K02469","K10118","K20444") # extract PC scores and loadings PC <- p$rotated load <-p$loadings load <- na.omit(load[loadplot,]) # image with ggplot2 p.pcaNORM <- ggplot(data = PC, aes(x = PC1, y = PC2)) + geom_point(aes(),shape = 21,colour = "black", size = 5) + geom_text(data=load, aes(x=PC1, y=PC2, label=row.names(load)), inherit.aes = FALSE, size=3) + geom_segment(data=load, aes(x=0, xend=load$PC1, y=0, yend=load$PC2), inherit.aes = FALSE, arrow = arrow(length = unit(0.25, "cm")), colour = "grey") + labs(x = "PC1 27.8%", y = "PC2 12.3%", title="PCA of Gene Count Differential Abundances") + geom_hline(yintercept = 0, linetype="dashed",color="black") + geom_vline(xintercept=0, linetype="dashed",color="black") + theme_linedraw() + theme(legend.position = "bottom", legend.box = "horizontal", legend.direction = "horizontal", panel.background = element_blank(), axis.text.x = element_text(size=8), axis.text.y = element_text(size=8), plot.title = element_text(size = 10)) print(p.pcaNORM) </code>
# select matching loadings
loadplot <- c("K02469","K10118","K20444")
# extract PC scores and loadings
PC <- p$rotated
load <-p$loadings
load <- na.omit(load[loadplot,])

# image with ggplot2
p.pcaNORM <- ggplot(data = PC, aes(x = PC1, y = PC2)) +
  geom_point(aes(),shape = 21,colour = "black", size = 5) +
  geom_text(data=load, aes(x=PC1, y=PC2, label=row.names(load)),
            inherit.aes = FALSE, size=3) +
  geom_segment(data=load, aes(x=0, xend=load$PC1, y=0, yend=load$PC2), inherit.aes = FALSE,
               arrow = arrow(length = unit(0.25, "cm")), colour = "grey") +
  labs(x = "PC1 27.8%", y = "PC2 12.3%", title="PCA of Gene Count Differential Abundances") +
  geom_hline(yintercept = 0, linetype="dashed",color="black") +
  geom_vline(xintercept=0, linetype="dashed",color="black") +
  theme_linedraw() +
  theme(legend.position  = "bottom", 
        legend.box       = "horizontal",
        legend.direction = "horizontal",
        panel.background = element_blank(),
        axis.text.x      = element_text(size=8),
        axis.text.y      = element_text(size=8),
        plot.title       = element_text(size = 10))
print(p.pcaNORM)

You may then see, for example, the loading “K20444” ends between -1 and -2.5 in the PCAtools biplot but it ends between 0 and -1 in my ggplot2 biplot. Does anyone know what is happening?

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code>> dput(ex) structure(list(Ga0598246 = c(6.56539918955656, 6.07685285958297,
9.80857543461825, 7.45380707677968, 5.50253732907563, 0, 1.00547341301176,
9.57886787328451, 5.91763530872237, 9.13761113968035), Ga0598239 = c(5.37714039215198,
4.44627250098116, 9.12527549535166, 7.37818173071451, 4.22343869037075, 0, 0, 9.41186693570199, 2.04265725161515, 9.06211714113395),
Ga0598242 = c(7.23329507168685, 3.30011916965994, 9.14571484611697,
6.63420100118826, 5.33389579265697, 0, 0, 9.23317518972483,
4.83457149887647, 9.02564207931812), Ga0598241 = c(6.42805923331295,
4.41343389152249, 9.17585857319441, 6.53724813980237, 5.95254094365946,
0, 1.55299220383005, 9.34416529172944, 5.9067619585435, 9.35272687344133
), Ga0598244 = c(6.51891536576828, 4.56535598153963, 9.40792503580225,
6.60909974507472, 5.37234302403178, 0, 0.989803762135471,
9.61255610440809, 5.76126935753228, 9.26497019795582), Ga0598240 = c(6.59592709583215,
5.0116546308929, 9.10583727581318, 6.45845808171092, 6.32419402380456,
0, 1.97474341675587, 9.59380242030398, 6.25206560327315,
9.37141719913754), Ga0598243 = c(6.48685136970719, 4.54940912022517,
8.95163946868835, 6.2487649672149, 6.21130294335921, 0, 1.97225049345733,
9.55911910161097, 6.0719500604804, 9.61218376859803), Ga0598247 = c(3.42017839411825,
5.22468821931174, 9.43811837974567, 8.49700801179772, 5.02416088318049,
0, 0, 10.2938603383254, 0, 8.70421802755197), Ga0598259 = c(6.85309401728228,
5.08842002313584, 9.16500402830579, 6.20640673224555, 5.24441419037537,
0, 0, 9.46180201100927, 5.5134145812396, 9.53162068178508
), Ga0598260 = c(6.7006085700961, 4.80510960111303, 9.06424555064897,
7.05413314135196, 5.56105321976388, 0, 0, 9.94666671304116,
5.99044411371985, 9.14986983395412)), row.names = c("K20444", "K01711", "K10119", "K10118", "K02469", "K03046", "K14358", "K00945", "K12454", "K01129"), class = "data.frame")
</code>
<code>> dput(ex) structure(list(Ga0598246 = c(6.56539918955656, 6.07685285958297, 9.80857543461825, 7.45380707677968, 5.50253732907563, 0, 1.00547341301176, 9.57886787328451, 5.91763530872237, 9.13761113968035), Ga0598239 = c(5.37714039215198, 4.44627250098116, 9.12527549535166, 7.37818173071451, 4.22343869037075, 0, 0, 9.41186693570199, 2.04265725161515, 9.06211714113395), Ga0598242 = c(7.23329507168685, 3.30011916965994, 9.14571484611697, 6.63420100118826, 5.33389579265697, 0, 0, 9.23317518972483, 4.83457149887647, 9.02564207931812), Ga0598241 = c(6.42805923331295, 4.41343389152249, 9.17585857319441, 6.53724813980237, 5.95254094365946, 0, 1.55299220383005, 9.34416529172944, 5.9067619585435, 9.35272687344133 ), Ga0598244 = c(6.51891536576828, 4.56535598153963, 9.40792503580225, 6.60909974507472, 5.37234302403178, 0, 0.989803762135471, 9.61255610440809, 5.76126935753228, 9.26497019795582), Ga0598240 = c(6.59592709583215, 5.0116546308929, 9.10583727581318, 6.45845808171092, 6.32419402380456, 0, 1.97474341675587, 9.59380242030398, 6.25206560327315, 9.37141719913754), Ga0598243 = c(6.48685136970719, 4.54940912022517, 8.95163946868835, 6.2487649672149, 6.21130294335921, 0, 1.97225049345733, 9.55911910161097, 6.0719500604804, 9.61218376859803), Ga0598247 = c(3.42017839411825, 5.22468821931174, 9.43811837974567, 8.49700801179772, 5.02416088318049, 0, 0, 10.2938603383254, 0, 8.70421802755197), Ga0598259 = c(6.85309401728228, 5.08842002313584, 9.16500402830579, 6.20640673224555, 5.24441419037537, 0, 0, 9.46180201100927, 5.5134145812396, 9.53162068178508 ), Ga0598260 = c(6.7006085700961, 4.80510960111303, 9.06424555064897, 7.05413314135196, 5.56105321976388, 0, 0, 9.94666671304116, 5.99044411371985, 9.14986983395412)), row.names = c("K20444", "K01711", "K10119", "K10118", "K02469", "K03046", "K14358", "K00945", "K12454", "K01129"), class = "data.frame") </code>
> dput(ex) structure(list(Ga0598246 = c(6.56539918955656, 6.07685285958297, 
9.80857543461825, 7.45380707677968, 5.50253732907563, 0, 1.00547341301176, 
9.57886787328451, 5.91763530872237, 9.13761113968035), Ga0598239 = c(5.37714039215198, 
4.44627250098116, 9.12527549535166, 7.37818173071451, 4.22343869037075,  0, 0, 9.41186693570199, 2.04265725161515, 9.06211714113395), 
    Ga0598242 = c(7.23329507168685, 3.30011916965994, 9.14571484611697, 
    6.63420100118826, 5.33389579265697, 0, 0, 9.23317518972483, 
    4.83457149887647, 9.02564207931812), Ga0598241 = c(6.42805923331295, 
    4.41343389152249, 9.17585857319441, 6.53724813980237, 5.95254094365946, 
    0, 1.55299220383005, 9.34416529172944, 5.9067619585435, 9.35272687344133
    ), Ga0598244 = c(6.51891536576828, 4.56535598153963, 9.40792503580225, 
    6.60909974507472, 5.37234302403178, 0, 0.989803762135471, 
    9.61255610440809, 5.76126935753228, 9.26497019795582), Ga0598240 = c(6.59592709583215, 
    5.0116546308929, 9.10583727581318, 6.45845808171092, 6.32419402380456, 
    0, 1.97474341675587, 9.59380242030398, 6.25206560327315, 
    9.37141719913754), Ga0598243 = c(6.48685136970719, 4.54940912022517, 
    8.95163946868835, 6.2487649672149, 6.21130294335921, 0, 1.97225049345733, 
    9.55911910161097, 6.0719500604804, 9.61218376859803), Ga0598247 = c(3.42017839411825, 
    5.22468821931174, 9.43811837974567, 8.49700801179772, 5.02416088318049, 
    0, 0, 10.2938603383254, 0, 8.70421802755197), Ga0598259 = c(6.85309401728228, 
    5.08842002313584, 9.16500402830579, 6.20640673224555, 5.24441419037537, 
    0, 0, 9.46180201100927, 5.5134145812396, 9.53162068178508
    ), Ga0598260 = c(6.7006085700961, 4.80510960111303, 9.06424555064897, 
    7.05413314135196, 5.56105321976388, 0, 0, 9.94666671304116, 
    5.99044411371985, 9.14986983395412)), row.names = c("K20444",  "K01711", "K10119", "K10118", "K02469", "K03046", "K14358", "K00945",  "K12454", "K01129"), class = "data.frame")

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật