如何在R中的数据框中提取字符串的中间部分？答案

【问题标题】：How to extract the middle part of a string in a data frame in R?如何在R中的数据框中提取字符串的中间部分？
【发布时间】：2019-10-20 11:32:48
【问题描述】：

我有一个包含几列的蛋白质组数据框。其中之一是一个称为描述，其中我们有蛋白质名称、OS、基因名称（GN）、PE 和 SV，如下所示。

> head(pccmit$Description)
[1] "Protein NDRG4 OS=Homo sapiens GN=NDRG4 PE=1 SV=2"                                   
[2] "V-type proton ATPase subunit B_ brain isoform OS=Homo sapiens GN=ATP6V1B2 PE=1 SV=3"
[3] "Serotransferrin OS=Homo sapiens GN=TF PE=1 SV=3"                                    
[4] "Glutaminase kidney isoform_ mitochondrial OS=Homo sapiens GN=GLS PE=1 SV=1"         
[5] "Adenylate kinase isoenzyme 1 OS=Homo sapiens GN=AK1 PE=1 SV=3"                      
[6] "Sideroflexin-1 OS=Homo sapiens GN=SFXN1 PE=1 SV=4"

然后，我想只提取该蛋白质的基因名称

我尝试使用 :str_extract 工具，但是它不起作用。也许是因为我没有使用该工具所需的正确模式

str_extract(A$Description, start = "GN=", end = " PE")

我希望有一个包含这些基因名称的数据框

> head(pccmit$Description)
[1] NDRG4
[2] ATP6V1B2
[3] TF

谢谢大家

【问题讨论】：

标签： r string dataframe

【解决方案1】：

使用stringr 包：

library(stringr)
str_extract(pccmit$Description, "(?<=GN=).*(?= PE)")

(?<=GN=) 在GN= 后面看，(?= PE) 在= PE 前面看，.* 匹配中间的所有内容。

【讨论】：

仅对于一行中有多个 `PE` 字符串的情况，您可以在 .* 部分添加 ? 以使其不贪婪.. 完整的正则表达式模式将变成"(?<=GN=).*?(?= PE)"

【解决方案2】：

这里有一些替代方案。除了 (5) 之外，没有使用任何包。

1) sub 使用末尾注释中显示的Lines 并假设基因名称不包含任何空格，这将匹配 GN= 之前的所有内容，然后捕获后续的非空格然后将所有内容替换为捕获的部分，即 GN= 之后的非空格。没有使用任何包。

sub(".*GN=(\\S+).*", "\\1", Lines)
## [1] "NDRG4"    "ATP6V1B2" "TF"       "GLS"      "AK1"      "SFXN1"

2) 另一种方法是删除 GN= 之前的所有内容（包括 GN=），然后删除后续空格之后的所有内容：

gsub(".*GN=|\\s.*", "", Lines)
## [1] "NDRG4"    "ATP6V1B2" "TF"       "GLS"      "AK1"      "SFXN1"

3) read.dcf 另一种方法是将数据转换为 DCF 格式，然后使用read.dcf 将其读入。这将解析所有字段并从生成矩阵m 的数据本身导出它们的名称。

g <- paste0("\nX:", gsub("(\\S+)=", "\n\\1:", Lines))

m <- read.dcf(textConnection(g))
m
##      X                                               OS             GN         PE  SV 
## [1,] "Protein NDRG4"                                 "Homo sapiens" "NDRG4"    "1" "2"
## [2,] "V-type proton ATPase subunit B_ brain isoform" "Homo sapiens" "ATP6V1B2" "1" "3"
## [3,] "Serotransferrin"                               "Homo sapiens" "TF"       "1" "3"
## [4,] "Glutaminase kidney isoform_ mitochondrial"     "Homo sapiens" "GLS"      "1" "1"
## [5,] "Adenylate kinase isoenzyme 1"                  "Homo sapiens" "AK1"      "1" "3"
## [6,] "Sideroflexin-1"                                "Homo sapiens" "SFXN1"    "1" "4"

m[, "GN"]
## [1] "NDRG4"    "ATP6V1B2" "TF"       "GLS"      "AK1"      "SFXN1"

4) strcapture 解析所有字段的另一种方法是使用strcapture。这将返回一个数据框，而 read.dcf 返回一个矩阵。此解决方案要求我们指定字段，而 (3) 派生它们。

strcapture("(.*) OS=(.*) GN=(.*) PE=(.*) SV=(.*)", Lines,
  list(X = character(0), OS = character(0), GN = character(0), 
    PE = numeric(0), SV = numeric(0)))

给出这个data.frame：

                                              X           OS       GN PE SV
1                                 Protein NDRG4 Homo sapiens    NDRG4  1  2
2 V-type proton ATPase subunit B_ brain isoform Homo sapiens ATP6V1B2  1  3
3                               Serotransferrin Homo sapiens       TF  1  3
4     Glutaminase kidney isoform_ mitochondrial Homo sapiens      GLS  1  1
5                  Adenylate kinase isoenzyme 1 Homo sapiens      AK1  1  3
6                                Sideroflexin-1 Homo sapiens    SFXN1  1  4

如果 DF 是那个数据框，那么 DF$GN 是基因名称。

5) strapplyc 指定一个由 GN= 后跟非空格组成的模式，并将后者放入返回的捕获组中。这个是这里所有替代方法中最简单的正则表达式。

library(gsubfn)
strapplyc(Lines, "GN=(\\S+)", simplify = TRUE)
## [1] "NDRG4"    "ATP6V1B2" "TF"       "GLS"      "AK1"      "SFXN1"

注意

Lines <- c("Protein NDRG4 OS=Homo sapiens GN=NDRG4 PE=1 SV=2",
 "V-type proton ATPase subunit B_ brain isoform OS=Homo sapiens GN=ATP6V1B2 PE=1 SV=3",
 "Serotransferrin OS=Homo sapiens GN=TF PE=1 SV=3",
 "Glutaminase kidney isoform_ mitochondrial OS=Homo sapiens GN=GLS PE=1 SV=1",
 "Adenylate kinase isoenzyme 1 OS=Homo sapiens GN=AK1 PE=1 SV=3",        
 "Sideroflexin-1 OS=Homo sapiens GN=SFXN1 PE=1 SV=4")

【讨论】：

【解决方案3】：

这是另一种方式（基础 R），与此处的其他答案相比，它肯定不好，但如果你不擅长正则表达式，还可以（我猜）-

x <- "Protein NDRG4 OS=Homo sapiens GN=NDRG4 PE=1 SV=2"

strsplit(x, " ") %>% 
  unlist() %>% 
  grep(pattern = "GN=", ., value = T) %>% 
  sub("GN=", "", .)

[1] "NDRG4"

【讨论】：

【解决方案4】：

另一种基本方法可能是：

regmatches( Lines, gregexpr( "(?<=GN=).*?(?= PE)", Lines, perl = TRUE ) )

【讨论】：