Cytoscape: программная среда для интегрированных моделей сетей биомолекулярных взаимодействий

Cytoscape — проект программного обеспечения с открытым исходным кодом, предназначенный для интеграции сетей биомолекулярных взаимодействий с данными высокопроизводительного анализа экспрессии и другими характеристиками молекулярного состояния в рамках единой концептуальной модели. Хотя программу можно применять к любой системе, включающей молекулярные компоненты и взаимодействия между ними, наибольшую эффективность она демонстрирует в сочетании с крупными базами данных о взаимодействиях белок–белок, белок–ДНК и генетических взаимодействиях, которые становятся всё более доступными для человека и модельных организмов. Ядро Cytoscape обеспечивает основные функции визуализации и построения сетей, их анализа и поиска по ним, визуальной интеграции сетей с профилями экспрессии, фенотипами и другими характеристиками молекулярного состояния, а также связывания сетей с базами данных функциональных аннотаций. Ядро можно расширять с помощью простой архитектуры подключаемых модулей, что позволяет быстро разрабатывать дополнительные вычислительные методы и функции. Рассмотрены несколько примеров применения подключаемых модулей Cytoscape: поиск путей взаимодействия, коррелирующих с изменениями экспрессии генов; изучение белковых комплексов, участвующих в восстановлении клеток после повреждения ДНК; построение объединённой сети физических и функциональных взаимодействий для Halobacterium; а также интерфейс для детализированных стохастических и кинетических моделей регуляции генов.