Anar al contingut

Cytoscape

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Cytoscape network visualization1.png
Cytoscape

Cytoscape és un component de software fonamental que és utilisat en camps d'investigació de branques com a biologia, sociologia, informàtica, entre unes atres. Este software conta en aplicacions en llocs web i servidors permetent a usuaris interactuar en diverses rets de visualisació de senyes i anàlisis de rets. Cytoscape és majorment utilisat per a crear visualisacions interactives, representació de senyes o almagasén de senyes de rets d'interacció proteïna-proteïna (IPP) [1].

Archiu:Red Andrea.jpg
Ret general d'interacció proteïna-proteïna de Arabidopsis thaliana extreta de IntAct, modificada en Cytoscape 3.10.3.

Història

[editar | editar còdic]

Cytoscape es va crear originalment en l'Institut de Biologia de Sistemes de Seattle en 2002. Actualment, ho està desenrollant un consorci internacional de desenrolladors de còdic obert. Cytoscape es va fer públic inicialment en juliol de 2002 (v0.8); la segona versió (v0.9) va estar disponible en novembre de 2002 i la v1.0 es va llançar en març de 2003. La versió 1.1.1 és l'última versió estable de la série 1.0. La versió 2.0 es va llançar inicialment en 2004; Cytoscape 2.8.3, la versió final 2.xx, es va llançar en maig de 2012. El llançament del Cytoscape v3 en el 2014 va millorar la compatibilitat en aplicacions de complements de la tiendad d'extensions, i s'han centrat en actualisar funcions com els estils visuals (VizMapper), filtrat ràpit de nodos, la capacitat de la ret, la velocitat en general i l'interfaç. En l'última versió 3.10.3 llançada en octubre del 2024 han implementat etiquetes del panel d'estil, ademés d'impondre l'us de noms de columnes en totes les rets, correccions del quadro de diàlec, generador d'equacions, entre atres millores.[2]

Conceptes clau per a l'anàlisis de rets biològiques

[editar | editar còdic]

És la esquematización més simple com un punt que pot representar, per eixemple, una proteïna sent un nodo i les proteïnes que interactuen en ella es representen com a nodos adjacents conectats per una llínea que reflectix l'interacció [3].

Dins de les rets d'interacció es pot determinar l'importància d'un nodo d'acort en les mides més utilisades com la centralidad de grau [4]. Quantes més interaccions tinga un nodo, més important serà per a la ret, lo que es definix com un nodo central [5][6].

Interacció

[editar | editar còdic]

És la representació llineal de la conexió entre nodos, també cridat vèrtiç. Una interacció entre nodos representa cóm estos, depenent de la seua entitat biològica, es relacionen entre sí per a participar en un procés biològic o en algun rool ecològic. Les interaccions també nos permeten formular hipòtesis analítiques sobre les funcions de proteïnes, gens o entitats biològiques a partir de les interaccions d'estos en els seus primers veïns [7].

Rets d'interacció

[editar | editar còdic]
Archiu:Red de interaccion con sus elementos.png
Ret de gens de Arabidopsis thaliana extreta de IntAct i modificada en Cytoscape versió 3.10.3. Cada nodo conté l'identificador de l'Institut Europeu de Bioinformática (EBI). En esta figura es mostren els elements que conformen una ret d'interacció i un eixemple d'un nodo central.

Les rets d'interacció nos ajuden a comprendre les estructures i funcions de sistemes complexos, brindant informació de patrons identificables, predicció de comportaments de sistemes, anàlisis d'estabilitat, entre unes atres. Un eixemple són les rets genètiques, que permeten estudiar patrons de conexió per a identificar gens clau en rutes metabòliques. Per una atra part, en rets ecològiques, es pot analisar una ret trófica per a revelar senyes com l'importància de certes espècies o interacció entre espècie. D'igual manera, també és possible estudiar les rets d'interacció proteïna-proteïna, les quals representen un total de proteïnes que es relacionen modularmente, és dir, que interactuen entre sí per a un determinat procés bioquímic[8].

Primers i segons veïns

[editar | editar còdic]

Una ret d'interacció conté nodos centrals, els nodos que interactuen directament en els nodos centrals es coneixen com a primers veïns, els segons veïns són els nodos que interactuen en els primers veïns, pero no directament en el nodo central [9].


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Franz, M., Lopes, C. T., Fong, D., Kucera, M., Cheung, M., Siper, M. C., Huck, G., Dong, Y., Sumer, O., & Bader, G. D. (2023). Cytoscape.js  update: a graph theory library for visualization and analysis. Bioinformatics (Oxford, England), 39(1). https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btad031
  2. Cytoscape User Manual (cytoscape.org), Biostatistics Resource
  3. Wagner A. (2003). How the global structure of protein interaction networks evolves. Proc Biol Sci. Mar 7;270(1514):457-66. https://doi.org/10.1098/rspb.2002.2269
  4. Vignery K, Laurier W. (2020). A methodology and theoretical taxonomy for centrality measures: What llaure the best centrality indicators for student networks? PLoS ONE 15(12): i0244377. https://doi.org/10.1371/journal.posa.0244377
  5. Winterbach, W., Mieghem, PV, Reinders, M. et al. (2013) Topology of molecular interaction networks. BMC Syst Biol 7, 90 https://doi.org/10.1186/1752-0509-7-90
  6. Milenković, T., Memišević, V., Bonato, A., & Pržulj, N. (2011). Dominating biological networks. PloS one, 6(8), i23016.  https://doi.org/10.1371/journal.posa.0023016
  7. Titz, B., Schlesner, M., & Uetz, P. (2004). What do we learn from high-throughput protein interaction data? Expert Review of Proteomics, 1(1), 111–121. https://doi.org/10.1586/14789450.1.1.111
  8. Yilmaz, M.; Paulic, M.; Seidel, T. (2022). Interactome of Arabidopsis thaliana. Plantes (Basilea, Suïssa), 11(3), 350. https://doi.org/10.3390/plants11030350
  9. Albert, I., & Albert, R. (2004). Conserved network motifs allow protein-protein interaction prediction. Bioinformatics (Oxford, England), 20(18), 3346–3352. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/bth402