本文总结CPM、RPKM、FPKM、TMP、RPM的计算。
1. RPM/CPM
Reads/Counts per million mapped reads。
计算方式：
RPM=ExonMappedReads*10^6/TotalMappedReads
- 只对文库大小测序深度进行了normalize，没有考虑基因长度的影响。
- 适用于reads不受基因长度影响的测序，如miRNA测序等。
- 可以用于比较同一个基因在不同样品间的差异，不能用于比较不同基因之间的表达差异。
2. RPKM/FPKM
Reads per kilobase(kb) per million mapped reads。
以RPKM为例，计算公式：
长度以kb为单位：
ExonMappedReads*10^6/(TotalMappedReads*ExonLength)
长度以bp为单位：
ExonMappedReads*10^3*10^6/(TotalMappedReads*ExonLength)
- 对基因长度和测序深度都进行了归一化。
- RPKM适用于单端测序，一条read就是一个count。
- FPKM适用于双端测序，双端测序时一条read测了两遍，因此两条同样的read只能count一次，称为fragment。
3. TPM
Transcript per kilobase(kb) per million mapped reads。
计算公式：
长度以KB为单位：
TPM=(Ni/Li)*10^6/sum(Ni/Li+……..+ Rm/Lm)
长度以bp为单位：
TPM=(Ni/Li)*10^6*10^3/sum(Ni/Li+……..+ Rm/Lm)
- 每项意义：
- Ni：mapping到基因i上的read数；
- Li：基因i的外显子长度的总和；
- Li的单位是kb，如果是bp，分子需要再除以1000；
- 分子*Ni/(Li(bp)/1000)*是根据基因/转录本的长度校正count值；
- 分母*sum(Ni/Li+……..+ Rm/Lm)*是根据基因/转录本长度校正之后的count值总和；
- TPM先对基因长度进行标准化，再对测序深度进行标准化。
4. RPKM和TPM关系
5. 各种标准化方法对比
参考：