Cytoscape
Originalförfattare | Institutet för systembiologi |
---|---|
Utvecklare | Cytoscape Team |
Initial release | juli 2002 |
Stabil frisättning | 3.8.2 / 29 oktober 2020
|
Skrivet i | Java |
Operativ system | Alla ( Java -baserade) |
Typ | Bildbehandling |
Licens | LGPL |
Hemsida |
Cytoscape är en bioinformatikprogramvaruplattform med öppen källkod för att visualisera molekylära interaktionsnätverk och integrera med genuttrycksprofiler och andra tillståndsdata. Ytterligare funktioner är tillgängliga som plugins . Plugins finns för nätverks- och molekylära profileringsanalyser, nya layouter, ytterligare filformatstöd och koppling till databaser och sökning i stora nätverk. Insticksprogram kan utvecklas med hjälp av Cytoscapes öppna Java- programvaruarkitektur av vem som helst och utveckling av plugin-gemenskapen uppmuntras. Cytoscape har också ett JavaScript -centrerat systerprojekt vid namn Cytoscape.js som kan användas för att analysera och visualisera grafer i JavaScript-miljöer, som en webbläsare.
Historia
Cytoscape skapades ursprungligen vid Institute of Systems Biology i Seattle 2002. Nu är det utvecklat av ett internationellt konsortium av utvecklare med öppen källkod. Cytoscape offentliggjordes först i juli 2002 (v0.8); den andra utgåvan (v0.9) var i november 2002 och v1.0 släpptes i mars 2003. Version 1.1.1 är den sista stabila utgåvan för 1.0-serien. Version 2.0 släpptes ursprungligen 2004; Cytoscape 2.83, den slutliga 2.xx-versionen, släpptes i maj 2012. Version 3.0 släpptes 1 februari 2013 och den senaste versionen, 3.4.0, släpptes i maj 2016.
Utveckling
Cytoscapes kärnutvecklarteam fortsätter att arbeta med detta projekt och släppte Cytoscape 3.0 2013. Detta representerade en stor förändring i Cytoscape-arkitekturen; det är en mer modulariserad, expanderbar och underhållbar version av programvaran.
Användande
Medan Cytoscape oftast används för biologiska forskningsapplikationer, är det agnostiskt när det gäller användning. Cytoscape kan visualisera och analysera nätverksgrafer av alla slag som involverar noder och kanter (t.ex. sociala nätverk). En viktig aspekt av mjukvaruarkitekturen för Cytoscape är användningen av plugins för specialiserade funktioner. Plugins utvecklas av kärnutvecklare och den större användargemenskapen.
Funktioner
Inmatning
- Mata in och konstruera molekylära interaktionsnätverk från råa interaktionsfiler (SIF-format) som innehåller listor över protein-protein och/eller protein-DNA-interaktionspar. För jäst och andra modellorganismer finns stora källor för parvisa interaktioner tillgängliga genom databaserna BIND och TRANSFAC . Användardefinierade interaktionstyper stöds också.
- Ladda och spara tidigare konstruerade interaktionsnätverk i GML- format (Graph Modeling Language).
- Ladda och spara nätverk och nod-/kantattribut i ett XML-dokumentformat som kallas XGMML (eXtensible Graph Markup and Modeling Language).
- Mata in mRNA-uttrycksprofiler från tabb- eller mellanslagsavgränsade textfiler.
- Ladda och spara godtyckliga attribut på noder och kanter. Ange till exempel en uppsättning anpassade annoteringstermer för dina proteiner, skapa en uppsättning konfidensvärden för dina protein–protein-interaktioner.
- Importera genfunktionella kommentarer från Gene Ontology (GO) och KEGG -databaserna.
- Importera GO-termer och kommentarer direkt från OBO- och Gene Association-filer.
- Ladda och spara tillståndet för cytoscape-sessionen i en cytoscape-session (.cys)-fil. Cytoscape-sessionsfilen inkluderar nätverk, attribut (för nod/kant/nätverk), skrivbordstillstånd (valda/dolda noder och kanter, fönsterstorlekar), egenskaper och visuella stilar.
Visualisering
- Anpassa nätverksdatavisning med kraftfulla visuella stilar.
- Se en överlagring av genuttrycksförhållanden och p-värden på nätverket. Uttrycksdata kan mappas till nodfärg, etikett, kanttjocklek eller kantfärg etc. enligt användarkonfigurerbara färger och visualiseringsscheman.
- Layout nätverk i två dimensioner. En mängd olika layoutalgoritmer finns tillgängliga, inklusive cykliska och fjäderinbäddade layouter .
- Zooma in/ut och panorera för att surfa i nätverket.
- Använd nätverkshanteraren för att enkelt organisera flera nätverk. Och denna struktur kan sparas i en sessionsfil.
- Använd fågelperspektivet för att enkelt navigera i stora nätverk.
- Navigera enkelt i stora nätverk (100 000+ noder och kanter) med en effektiv renderingsmotor.
Analys
- Plugins finns tillgängliga för analys av nätverk och molekylär profil. Till exempel:
- Filtrera nätverket för att välja delmängder av noder och/eller interaktioner baserat på aktuell data. Användare kan till exempel välja noder som är involverade i ett tröskelvärde för interaktioner, noder som delar en viss GO-anteckning eller noder vars genuttrycksnivåer förändras signifikant under en eller flera förhållanden enligt p-värden laddade med genuttrycksdata.
- Hitta aktiva undernätverk/vägmoduler. Nätverket screenas mot genuttrycksdata för att identifiera anslutna uppsättningar av interaktioner, dvs interaktionssubnätverk, vars gener uppvisar särskilt höga nivåer av differentiellt uttryck. Interaktionerna som finns i varje delnät ger hypoteser för de reglerande och signalerande interaktionerna som styr de observerade uttrycksförändringarna.
- Hitta kluster (högt sammanlänkade regioner) i alla nätverk som laddas in i Cytoscape. Beroende på typen av nätverk kan kluster betyda olika saker. Till exempel har kluster i ett protein-proteininteraktionsnätverk visat sig vara proteinkomplex och delar av vägar. Kluster i ett proteinlikhetsnätverk representerar proteinfamiljer.
Se även
- Beräkningsgenomik
- Grafritning
- JavaScript-ramverk
- JavaScript-bibliotek
- Metabolisk nätverksmodellering
- Förutsägelse av interaktion mellan protein och protein