【详细教程】Cytoscape绘制互作网络图及ClueGO富集分析

【详细教程】Cytoscape绘制互作网络图及ClueGO富集分析

在进行生物信息学分析时，我们经常会筛选差异基因并进行蛋白质互作分析以及差异基因富集分析，以寻找感兴趣的通路。本文将详细介绍如何使用Cytoscape软件绘制蛋白质互作网络图（PPI）以及如何使用ClueGO和CluePedia插件进行富集分析。

Cytoscape 软件介绍

Cytoscape是一个开源软件平台，用于可视化分子相互作用网络和生物通路，并将这些网络与注释、基因表达谱和其他状态数据集成。目前最新版已更新到3.10.2，本文将以最新版软件为例开始实操。

Cytoscape官网：https://cytoscape.org/

下载地址：https://cytoscape.org/download

PPI分析

1. 获取ppi结果文件

以上下调top20的差异基因为例，将基因列表导入string网站。选择Multiple proteins和物种信息，点击search，得到网络图。导出结果表格，选择TSV格式，便于cytoscape软件打开。

2. 结果导入Cytoscape，开始美化

导入数据，设置第一列第二列分别为source node和target node，得到初始图形。导入差异基因表格，添加基因的附加信息，比如差异倍数，上下调信息等。

按照Regulation列设置node颜色，上调为红色，下调为蓝色；设置node形状为圆形，并锁定纵横比，否则形状为椭圆。

选择tools工具栏中的analyze network，开始分析网络，Degree列表示该node连线的个数。Ctrl键+鼠标左键可以选择图形，delete键删除单独的node。

按照Degree值设置node的大小，Degree值越大，node形状越大

选择Degree最大的node，移动该node到旁边空白位置，选择Degree为10-12的node，设置排列方式为环形。

同样，选择剩下的node，设置排列方式为环形。点击左下角layout tools，可以设置环形的大小。

左侧操作栏可以自定义字体大小颜色等；点击左下角Edge，可以设置连线的属性。

最后导出结果图片

ClueGO富集分析

通过上面的操作，我们已经了解cytoscape的基础操作，接下来为大家介绍使用ClueGO插件进行GO或者KEGG富集分析。

1. 安装ClueGO插件

进入网站https://apps.cytoscape.org/apps/cluego，安装ClueGO插件。安装成功后在cytoscape的Apps菜单栏可以看到ClueGO。

2. GO富集分析

输入差异表达基因列表，选择物种和背景基因集，默认有多种数据集，包括GO、KEGG、REACTOME、WIKIPATHWAY等。可以设置阈值，只显示p<=0.05的term。点击运行。

下方为GO富集结果，可以勾选展示不同的term，导出富集结果。最后再对网络图稍微调整即可。

另外也可以使用CluePedia插件展示富集结果，显示通路中的基因。

安装地址：https://apps.cytoscape.org/apps/cluepedia

如果点击install安装失败，可以下载CluePedia的jar文件，在cytoscape中离线安装。

可以改变网络的展示形式，展示显著基因与pathway之间的联系，可以得到包含基因的pathway图。使用鼠标对edge进行微调，也可在Layout中进一步调整图片展示形式。

本次cytoscape实操分享就到这里了，官网还有很多好用的app插件，大家可以多多尝试。

App插件链接：https://apps.cytoscape.org/apps/