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傻瓜系列重啟了，今天要介紹的是一款在線查詢蛋白-蛋白互作網(wǎng)絡(luò)的工具 STRING (https://string-db.org/)。
STRING數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了2031個(gè)物種，9.6 Million個(gè)蛋白和1380 Million種相互作用。
最開(kāi)始知道它是用來(lái)查詢蛋白-蛋白相互作用，查找關(guān)注的蛋白的調(diào)控因子。最近增加了共表達(dá)，基因組共線性，物種共存在，文本挖掘，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證信息等。
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可以按蛋白名字搜索，也可以按序列搜索，都可以輸入多個(gè)或多條，也可以按照蛋白家族或者物種瀏覽。
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其給出的示例中有一個(gè)是Top 20 頻繁突變的癌基因的搜索結(jié)果。PIK3CA, NRAS, TP53之前都存在相互作用。表觀修飾的癌基因如IDH1, DNMT3A則與其它癌基因發(fā)現(xiàn)的互作少，可以是一個(gè)研究突破點(diǎn)。
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每個(gè)點(diǎn)是可以拖動(dòng)的，點(diǎn)擊每個(gè)蛋白，可以查看其詳細(xì)注釋信息, 結(jié)構(gòu)信息 (做分子對(duì)接，來(lái)一場(chǎng)蛋白和小分子的風(fēng)花雪月, 不是原配也可以-對(duì)接非原生配體, 簡(jiǎn)單可視化-送你一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛, 你需要知道的那些前奏)，功能域信息，序列信息，同源基因，還能以此基因?yàn)楹诵?strong>重構(gòu)網(wǎng)絡(luò) (與其相互作用最強(qiáng)的基因的網(wǎng)絡(luò)展示)等。
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不同顏色的線代表相互作用確定的依據(jù)，有基于認(rèn)證過(guò)的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，基因鄰近，共表達(dá)，同源推測(cè)，文本挖掘等。具體可見(jiàn)圖下方的圖例 (也可直接點(diǎn)擊連線，各種證據(jù)一目了然)。自己輸入的點(diǎn)是帶顏色的，系統(tǒng)找出的點(diǎn)是白色的。
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同時(shí)可以進(jìn)行篩選，調(diào)整線型的含義，相互作用的數(shù)目，數(shù)據(jù)來(lái)源，可信度篩選, 互作點(diǎn)數(shù)目限制等。
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增加一些相互作用，結(jié)果如下圖。形成了2個(gè)子網(wǎng)絡(luò)。右下角子網(wǎng)絡(luò)是剪接復(fù)合體構(gòu)成的調(diào)控，可變剪接在癌癥過(guò)程中的作用是研究比較火的一個(gè)點(diǎn)。它們與傳統(tǒng)癌基因的研究之間形成了兩個(gè)孤島，這一現(xiàn)象值得深思。
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這么多基因，可以做個(gè)功能富集分析，看看有什么功能偏好性 (關(guān)于富集分析，看我們之前的文章GO、GSEA富集分析一網(wǎng)打進(jìn)和GSEA富集分析 - 界面操作)。結(jié)果跟直接看基因也比較相似，一部分是激酶，與蛋白修飾相關(guān)，一部分是剪接復(fù)合體，與剪接相關(guān)。KEGG富集的結(jié)果就更直接了，各種癌癥。這些結(jié)果可以導(dǎo)出，再作圖 (可以使用高顏值可定制在線作圖工具)。
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還可以根據(jù)整體的相互作用得分聚類，聚類完之后，同一個(gè)cluster的點(diǎn)有一樣的顏色，Cluster間的連線為虛線。(做聚類前，點(diǎn)了兩下More增加了更多的相互作用)
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網(wǎng)絡(luò)中的基因做一個(gè)本物種和同源物種中的雙重共表達(dá)分析，顏色越飽和，共表達(dá)越強(qiáng)。繪制熱圖，除了上面提到的在線工具，試試熱圖三部曲 熱圖繪制， 熱圖美化， 熱圖簡(jiǎn)化。
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從物種進(jìn)化角度，看哪些基因是在多個(gè)物種存在的(存在為有色塊，不存在為白色塊，矩形塊缺角越大，說(shuō)明存在越少，純白色表示完全缺失)和保守程度(顏色越飽和越保守)。
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部分癌基因TP53, PIK3R1只在進(jìn)化程度比較高的物種中才存在，光譜調(diào)控基因如IDH1則比較物種普遍。
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還有TextMining，可以迅速獲取相互作用出現(xiàn)在文章中的描述，方便快速閱讀、篩選文章，人工判斷互作的準(zhǔn)確性，是讀文章的一大利器。獲取全文不放試試基于人工智能的文獻(xiàn)檢索，導(dǎo)師查找，更聰明，GeenMedical：文獻(xiàn)查詢、篩選、引用排序、相似文獻(xiàn)、全文下載、雜志分區(qū)、影響因子、結(jié)果導(dǎo)出、雜志評(píng)述、直接投稿，一站服務(wù)。
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整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)果可以導(dǎo)出為矢量圖 (可以使用Adobe Illustrator修改，AI視頻教程)、表格(導(dǎo)入Cytoscape重新繪制，關(guān)聯(lián)表達(dá)數(shù)據(jù)等，Cytoscape視頻教程，下周還會(huì)推出基于Cytoscape的蛋白-蛋白相互作用多庫(kù)聯(lián)篩)、蛋白多序列比對(duì)結(jié)果和注釋結(jié)果等。
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