cytoscape使用教程.pdf-资料库

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Cytoscape2.6 使用手册郑国毅译目录目录 .................................................................................................................................................. 1 一、Cytoscape 介绍及其安装的一些要求： ............................................................................... 2 Cytoscape2.6 的新特点 ......................................................................................................... 2 Cytoscape 的安装 ................................................................................................................... 3 系统性能的要求 ...................................................................................................................... 3 安装过程 .................................................................................................................................. 3 开始应用 .................................................................................................................................. 3 内存的消耗说明 ...................................................................................................................... 4 栈的大小分配 .......................................................................................................................... 4 Cytoscape 的界面 ................................................................................................................... 5 菜单 .......................................................................................................................................... 6 File（文件） .................................................................................................................. 6 Edit（编辑） .................................................................................................................. 7 View（视图） .................................................................................................................. 7 Select(选择) .................................................................................................................. 7 Layout（布局） .............................................................................................................. 7 Plugins（插件） ............................................................................................................ 8 Help（帮助） .................................................................................................................. 8 二、入门 Cytoscape ....................................................................................................................... 9 三、Cytoscape 中基本的数据表达分析 ..................................................................................... 16 1

一、Cytoscape 介绍及其安装的一些要求： Cytoscape 是一个专注于开源网络可视化和分析的软件。它的核心是提供基础的功能布局和查询网络，并依据基本的数据的结合成可视化网络。它可以通过插件扩展的，为了适应快速发展的附加的计算分析和和其他功能。他最先用于生物学，为了整合分子间相互作用的网络（高复杂的，和其他的分子状态信息）。虽然适应任何分子系统的结构和相互关系。他是非常强大的，在于联合大的数据库（蛋白质，DNA，和对人类和生物日益重要的遗传）。Cytoscape 允许可视化的网络与文件，显型，其它分子状态信息，和链接网络到功能注释。 Cytoscape 的重要组织方式是网络，因子，蛋白质和分子用点表示，两点间的交互关系用链接也就是边 Cytoscape 的发展 Cytoscape软件是由以下的机构联合完成的：Institute for Systems Biology (Leroy Hood lab), the University of California San Diego (Trey Ideker lab), Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (Chris Sander lab), the Institut Pasteur (Benno Schwikowski lab), Agilent Technologies (Annette Adler lab) and the University of California, San Francisco (Bruce Conklin lab). 可以访问 http://www.cytoscape.org 得知详细情况许可 Cytoscape是受the GNU LGPL (Lesser General Public License)保护的。它是这个使用手册的附属品，但是可以在线http://www.gnu.org/copyleft/lesser.txt.找到。Cytoscape包括许多的开源库，详细的解释在这个使用手册/Acknowledgements 下。 Cytoscape2.6的新特点 Cytoscape2.6包含了许多新的特色，增加改进软件的执行性和可用性。这些新增功能包括： Web Service Client Manager frame work to integrate web service clients into Cytoscape. 网络客户服务管理 Web Service client plugins for downloading networks from Pathway Commons, IntAct, and NCBI Entrez Gene.网络客户服务插件从路径命令。IntAct 和NCBI EntrezGene下载 Annotation import web service plugin for BioMart. This is mainly for ID translation/synonym mapping.注释进入BIoMart，这是一个主要的ID翻译/同义映射。 Cytoscape themes.Cytoscape 主题 Dynamic filters.动态过滤 Network Manager supports multiple network selection.网络管理支持多个网络的选择。 Label Positioning has been improved.标签位置的改进 Session saving occurs in memory.节的保存记录 XGMML Improvements.改良的XGMML Network loading improvements.改良的网络加载。 Linkout integrated with attribute browser .Linkout与属性浏览器整合。 Extra sample Visual Styles using new visual properties introduced in 2.5.新的可视化道具。 Many, many bug fixes!很多的嗅探器。 2

Cytoscape的安装首先要安装Java程序，才能够在Linux, Windows, and Mac OS X系统上运行。虽然没有职位上的支持关系，其它的UNIX平台例如Solaris or FreeBSD需要高于Java 5以上的版本。系统性能的要求 Cytoscape的系统性能要求主要取决于它要处理的网络的大小、视图和操作。小型网络的可大型网络的分析和视化可视化 1GHz 512MB 集成显卡尽可能的快 2GB以上专业的显卡 XGA （ 1024 × 宽或双 768）主频内存显卡显示器安装过程第一步:安装Java程序 Cytoscape 2.5 will no如果你的计算机没有安装，请下载Java SE 5 或 6.Cytoscape 2.5 不能再运行在低于Java version1.4x的版本下。你必须安装Java SE 5或6。一般说来，Java SE 6比5快。如果你的机子兼容6系列，请应用 version 6。第二步：安装Cytoscape软件 Cytocape 的下载和安装有很多方案。所有的方法都可以从http://cytoscape.org website.下载 1、自动安装适合 Windows，Mac OS X和Linux 系统 2、你可以通过压缩包安装 3、你可以利用源代码建立Cytoscape 4、你可以升级你的软件 Cytoscape 安装（不包括平台）包括以下文件和目录文件 cytoscape.jar cytoscape.sh cytoscape.bat 描述主要的Cytoscape应用文档（Java 文档）通过控制命令运行Cytoscape(Linux, Mac OS X) 手动运行Cytoscape（Wingdows） LICENSE.txt/html Cytoscape GNU LGPL 许可 lib/ docs/ licenses/ plugins/ sampleData/ 库文件不同版本的使用手册 Cytoscape不同库分布许可证在.jar格式中，目录包含插件开始应用 galFiltered.gml --样本分子交互网络文件 galFiltered.sif –同样的网络在简单的交互格式 galExpData.pvals –样本基因表达矩阵文件 galFiltered.nodeAttrTable.xls –EXCEL格式的样本点属性文件 galFiltered.cys –样本节文件 BINDyeast.sif 在BIND 数据库中所有的蛋白质与蛋白质交互网络双击安装后的图标或者通过命令输入 Cytoscape.sh （ Linuxor Mac OS X) ）或双击 3

cytoscape .bat(Windows) 。你可以经过 .jar 文件到 Java 直接利用命令 java -Xmx512M -jar cytoscape.jar -p plugins。-Xmx512M标记告诉Java分配更多的内存给Cytoscape和-p plugins选项告诉cytoscape直接导入所有的插件。导入插件是很重要的因为很多关键的功能通过它导入Cytoscape 如：布局，过滤和属性浏览模块。看命令栏章节了解更多细节。在Windows系统中，可以直接双击.jar 文件导入。当成功导入Cytoscape，可以看到如下窗口：内存的消耗说明用户导入大型的网络，Cytoscape需要内存的大小取决于网络点和边的数量和属性的数量。下面有一些粗糙的内存分配意见: 建议内存分配没有 View 点和边的总数 0 - 70,000 建议内存大小 512M (default) 70,000 - 150,000 800M 建议内存分配有 View 点和边的总数 0 - 20,000 20,000 - 70,000 70,000 - 150,000 建议内存大小 512M (default) 800M 1G 全部的内存给Cytoscape 为了让Cytoscape最大的使用内存，你通过命令可以指定。例如，你想分配1GB的内存，输入命令： java -Xmx1GB -jar cytoscape.jar -p plugins 栈的大小分配还有一个选项涉及到内存。在Cytoscape中的一些功能需用到大的栈空间（一些暂时的操作，如 4

布局功能）这个值是独立于Xmx设置，有时候布局运算法则出错就是发生内存不够的原因。为了避免出错，你可以设更大的尺寸利用-Xss命令。如果布局大型网络失败，请尝试以下：java -Xmx1GB -Xss10M -jar cytoscape.jar -p plugins。-Xss10M是设置栈的大小为10MB。在大多数情况下，这就能解决空间不足的问题。 Cytoscape的界面当网络导入后，Cytoscape的界面如下：主窗口有以下几个成分组成：菜单栏在顶部（下面有其它菜单的详细信息）工具栏，包括普通功能的图标。这些功能可通过菜单找到。网络处理面板（顶部左边板块）。它包含可选择整个网络的窗口（底部左边）网络主视图窗口，展示网络属性浏览板块（底部板块），展示选择的点或边的属性和能够修改属性值。网络处理面板和属性浏览板块有使其独立的图标，于是被称为CytoPanels。你可以点击 CytoPanel右上角：如果你选择了这个控件，例如属性浏览板块，你就可以得到两个Cytoscape窗口，一个主窗口，一个新的 CytoPanel2 类似于下面所示的。当你把鼠标移到单元上，就会弹出显示。 5

Cytoscape也右编辑功能，能让你创建和修改交互式网络通过画图和从主网络视图窗口的模板拉出点和边点的形状和边的箭头在模板中以定义为普通的可视风格。编辑一个网络，就选择编辑标记 CytoPanel 1 。编辑一个例子，模板包含CytoPanel 1和定义BioMoleculeEditor可视风格，展示如下。菜单 File（文件） File菜单包含很多基础文件功能： File－open（打开一个Cytoscape文件） File—New（建立一个新的网络，空的或已经存在的网络） File—Save（保存文件） File—Import（导入网络数据和属性） File—Export（输出数据和图） File—Print（打印图） File—Quit(关闭所有窗口退出程序) 6

Edit（编辑）编辑菜单包含撤消（Undo）和重做（Redo）功能，这两命令影响属性浏览窗口，网络编辑窗口和布局窗口。还有创建视图（create view）和撤消视图（destroy view），删除当前网络所选的点和边（destroy Network）。所有已经删除的点和边都可以恢复通过：Edit—Undo。Properties的参数编辑和插件可以找到通过：Edit—Preferences—Properties View（视图）视图菜单允许你打开和隐藏网络处理板块Control Panel（CytoPanel 1），属性浏览Data Panel （CytoPanel 2），网络浏览Results Panel（在 CytoPanel 1），和制图VizMapper Select(选择) 选择菜单包含不同选择点和边选项。还有选择使用过滤器，它可以创建自动选择一部分网络的点和边，那些点和边符合过滤规则。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Layout（布局） 7

这个菜单安排可视化组织的网络。这个菜单有操作网络可视化的工具（Rotate, Scale, Align and Distribute）。菜单底部的选项列出了各种自动布局网络的运算法则。 Plugins（插件）插件菜单包含管理插件（ install/update/delete ）和添加已经安装的插件，例如 Agilent Literature Search or Merge Networks。你看到的插件可能和出现的不一样，取决插件的导入。注释：一系列可用到的Cytoscape插件可以在：http://cytoscape.org/plugins2 Help（帮助）帮助菜单可以帮助你了解使用这个软件的一些使用说明。插件和插件的管理把要的插件从网络上下载，并复制到系统盘的Cytoscape程序下的Plugins下就可以用了。 8

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