蛋白互作之STRING/Cytoscape
蛋白互作网络
蛋白互作网络是分子网络的一种,就蛋白质而言,包括蛋白-DNA互作、蛋白-RNA互作、蛋白-蛋白互作。今天讲的是蛋白-蛋白互作。
互作关系包括抑制、激活、催化等,通过互作发挥特定的生物学功能。
实验层面可以通过以下方式对互作关系进行验证。酵母双杂(Y2H)筛选、Co-IP和GST-pulldown验证。
蛋白互作数据库
STRING(https://string-db.org/)
IntAct (http://www.ebi.ac.uk/intact/)
MINT(http://mint.bio.uniroma2.it/)
DIP (http://dip.doe-mbi.ucla.edu/dip/)
今天介绍常用的STRING数据库。

菜单栏介绍:
STRING::Search:在线搜索蛋白的互作关系。
Protein by name:根据名字搜索单个蛋白的所有互作关系。
Protein by sequence:根据蛋白序列搜索单个蛋白的所有互作关系,此时最好指定数据库中的物种,减少比对时间。文件格式为fasta,不要输入核酸序列。
Multiple proteins:根据名字搜索多个蛋白之间的互作关系。
Multiple sequences:根据序列搜索多个蛋白之间的互作关系。
Proteins with Values/Ranks:根据各蛋白对应值(FC、logFC等)的排序进行功能富集分析(GSEM)。
Examples:蛋白互作图示例。
STRING::Download:下载研究物种的数据进行本地分析。


图片介绍:

Legend:图由Nodes和Edges组成,Nodes代表蛋白,Edges代表关系,不同的颜色代表不同的数据来源。Nodes可以点击查看详细信息。空的节点表示蛋白3D结构尚不清楚。Edges可以点击查看互作关系的来源。页面下方有两个蛋白之间互作关系的置信分数,从0到1越高越好。

Settings:通过设置参数改变图形,设置好后点击右侧UPDATE。

Analysis:显示的互作关系中的基因在GO和KEGG等中的富集结果。
Exports:保存互作关系图表,支持PNG,SVG格式。
Clusters:对互作关系进行聚类,不同的节点颜色代表的不同的簇。
More/Less:增加或者减少节点的数量。
绘图软件Cytoscape
官网网址:https://cytoscape.org/

安装:
安装路径不能含有中文(最新版本不需要自己安装JAVA,随软件安装包一起安装)。
软件主界面:
包含菜单栏、工具栏、Control panel、Table panel

Import->Network->File输入互作关系对文件,Import->Table->File输入节点属性文件,或使用工具栏按钮。
Export as Image保存网络图图片。

Apps Manager安装功能插件,可以安装STRING、BiNGO。

可以抽取、合并子网络。
可以查看Cytoscape软件的官方帮助文档。
绘图
Network关系对文件:

Node节点属性文件:

导入Network关系对文件:设置Source Node、Target Node。下方Advanced Options按钮设置文件从第几行开始读,及文件的列分隔符。

导入Node属性文件:设置Key、Attribute。

调整Nodes和Edges图形属性

Control panel::Style
Node::Fill Color:填充节点颜色。
Node::Shape:选择节点形状。
Node::Size:选择节点大小。
Node::Label:节点文本参数。
如需按节点属性分配颜色,Column选择包含属性的列,Mapping Type选择Discrete Mapping,再为每种属性选择颜色即可。同样适用于节点形状的设置。

如需按节点属性分配形状大小,Column选择包含属性的列,Mapping Type选择Continuous Mapping,双击右下角图片可自定义最小、最大尺寸。


Edge::Line Type:设置线条形状。
Edge::Transparency:设置线条透明度。
Edge::Width:设置线条宽度。
Network::Background Paint:设置图片背景。
新的图形已经生成,但是图片节点太多,可以抽取子网络。






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