基于生物分子网络的疾病风险基因筛选
- 格式：pdf
- 大小：2.38 MB
- 文档页数：18
基于生物分子网络的疾病风险 基因筛选
陈丽娜
目
录
一、生物分子网络
二、生物网络的性质分析 三、风险基因的筛选
人类蛋白质相互作用是动态的、具有时空性的 ，能在细胞和生命有机体整体水平上阐明生命现 象的本质和活性规律。
蛋白质互作失常往往导致糖尿病、癌症 等疾病的发生，所以人类蛋白质相互作用 在疾病的研究中发挥重要的作用
生物分子网络
• 3、类型：
• 蛋白质互作网络： STRING、HPRD、DIP • 转录调控网络：TRANSFAC、TRRD • 信号传导网络：PID、Pathway commons
• 代谢网络： KEGG、Reactome
生物分子网络
• 4、衍生网络：
• 疾病-基因网络 • 疾病-疾病网络 • 药物-疾病网络
人类肝脏蛋白质相互作用网络
生物分子网络
• 1、概念：
• 生物分子网络是指生命系统中形态与功能上特化 的细胞集团之间，以及各种生物大分子在组合上 相互关联的结构形式。
生物分子网络
• 2、构建：
• 以图 G= (V, E)表示网络，其中： • V 是网络的节点集合，每个节点代表一个生物分 子（基因、蛋白质等）； • E 是边的集合，每条边代表一对节点之间的相互 关系（互作、激活、抑制等）。 • 有向、无向网络 • 加权、无权网络
• 1、概念：
风险基因的筛选
• 2、常用方法及工具：
• • 结合网络： ToppGene、GeneMANIA 基于表达值结合网络： GeneRank 基于文献： PolySearch、BITOLA
• 方法评价：留一法
THANK YOU !
生物网络的性质分析
• 3、网络分析软件：
• Cytoscape：图形可视化、编辑和分析生物学网络 的软件。 • 能够为网络添加丰富的注释信息，也可以方便地 加载自身以及第三方开发的大量功能插件。
生物网络的性质分析
• 4、网络中复杂疾病基因的特性分析：
• cancer • 冠心病等
风险基因的筛选
生物分子网络
• 5、表示方法：
• 边列表 • 邻接矩阵
生物网络的性质分析
• 1、网络节点的性质分析：
• 度：网络中直接与v相连的边的数目。 n 2n • 聚类系数：节点v邻居间的连接程度。 CCv 2 Ck k k 1 • 最短路径：在连接两个节点的所有路径中，长度最短的 路径称为最短路径，最短路径的长度称为节点间的距离 ivj Bv 。 i j vV ij • 介数：节点v出现在其他节点间最短路径中的比例。 • 直径：所有连通节点之间最短路径长度的最大值。 • 平均距离：所有连通节点之间最短路径长度的平均值。
生物网络的性质分析
• 2、网络的无尺度特性分析：
• 是指网络中连通度的分布符合幂率分布，即 P(k)~k-r的网络。 • 在无尺度网络中大部分节点的连通度较低，少数 连通度非常高的节点使网络连接在一起，少数节 点所代表的生物分子起到关键作用。 • 许多自然状态下的网络都是无尺度网络。生物系 统中，无尺度现象更加普遍。
陈丽娜
目
录
一、生物分子网络
二、生物网络的性质分析 三、风险基因的筛选
人类蛋白质相互作用是动态的、具有时空性的 ，能在细胞和生命有机体整体水平上阐明生命现 象的本质和活性规律。
蛋白质互作失常往往导致糖尿病、癌症 等疾病的发生，所以人类蛋白质相互作用 在疾病的研究中发挥重要的作用
生物分子网络
• 3、类型：
• 蛋白质互作网络： STRING、HPRD、DIP • 转录调控网络：TRANSFAC、TRRD • 信号传导网络：PID、Pathway commons
• 代谢网络： KEGG、Reactome
生物分子网络
• 4、衍生网络：
• 疾病-基因网络 • 疾病-疾病网络 • 药物-疾病网络
人类肝脏蛋白质相互作用网络
生物分子网络
• 1、概念：
• 生物分子网络是指生命系统中形态与功能上特化 的细胞集团之间，以及各种生物大分子在组合上 相互关联的结构形式。
生物分子网络
• 2、构建：
• 以图 G= (V, E)表示网络，其中： • V 是网络的节点集合，每个节点代表一个生物分 子（基因、蛋白质等）； • E 是边的集合，每条边代表一对节点之间的相互 关系（互作、激活、抑制等）。 • 有向、无向网络 • 加权、无权网络
• 1、概念：
风险基因的筛选
• 2、常用方法及工具：
• • 结合网络： ToppGene、GeneMANIA 基于表达值结合网络： GeneRank 基于文献： PolySearch、BITOLA
• 方法评价：留一法
THANK YOU !
生物网络的性质分析
• 3、网络分析软件：
• Cytoscape：图形可视化、编辑和分析生物学网络 的软件。 • 能够为网络添加丰富的注释信息，也可以方便地 加载自身以及第三方开发的大量功能插件。
生物网络的性质分析
• 4、网络中复杂疾病基因的特性分析：
• cancer • 冠心病等
风险基因的筛选
生物分子网络
• 5、表示方法：
• 边列表 • 邻接矩阵
生物网络的性质分析
• 1、网络节点的性质分析：
• 度：网络中直接与v相连的边的数目。 n 2n • 聚类系数：节点v邻居间的连接程度。 CCv 2 Ck k k 1 • 最短路径：在连接两个节点的所有路径中，长度最短的 路径称为最短路径，最短路径的长度称为节点间的距离 ivj Bv 。 i j vV ij • 介数：节点v出现在其他节点间最短路径中的比例。 • 直径：所有连通节点之间最短路径长度的最大值。 • 平均距离：所有连通节点之间最短路径长度的平均值。
生物网络的性质分析
• 2、网络的无尺度特性分析：
• 是指网络中连通度的分布符合幂率分布，即 P(k)~k-r的网络。 • 在无尺度网络中大部分节点的连通度较低，少数 连通度非常高的节点使网络连接在一起，少数节 点所代表的生物分子起到关键作用。 • 许多自然状态下的网络都是无尺度网络。生物系 统中，无尺度现象更加普遍。
