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QIAGEN IPA Winter Release (Dec. 2021冬季更新)

 

QIAGEN IPA Winter Release (Dec. 2021冬季更新)

QIAGEN IPA 路徑分析軟體本季度釋出更新內容如下,新增疾病預測網路資料庫及資料註解的方便性,
詳細更新內容請參閱下方資訊:(若尚未有IPA軟體使用帳號,也歡迎向各單位負責人申請)
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1.  Explore previews of disease and phenotype networks ( Ingenuity Inferred Networks)

 
收錄超過 1500 個新的網絡,這些網絡整合了相關表型的關鍵分子與單一疾病的影響。透過QIAGEN 知識庫的大數據及應用機器學習方法於創建疾病、表型和功能網絡。雖然每個網絡中的許多基因都是特定疾病的已知參與者,但一些基因被推斷出(inferred)會影響疾病,並且可能代表疾病或其病因的創新參與者。

 


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圖 1:2021 年 12 月 IPA 新版本中預覽的疾病和表型網絡圖。

 
透過機器學習技術和其他啟發式方法,針對影響”乾癬(psoriasis)”的關鍵基因進行優先排序,並將該疾病與潛在表型連結起來。各分子節點已被著色作為網絡中的預測活動,其中紅色和綠色節點分別為疾病活化狀態下表現增加或減少。
*使用 PathTracer 的邊緣功能淡化網絡中的關係線,可更容易看到分子和其他節點(Fig 5)。
 
  • 在圖 1 所示的乾癬網絡中,預測 TANK 基因在疾病狀態下會被激活,但此時並未直接與知識庫中的乾癬或其表型相關聯,如下圖 2 所示。但有趣的是,文獻已發現 TANK 與乾癬的關聯性,最近一篇論文的作者指出,“ubiquitination events involving UBAC1 and TANK should be considered within the molecular mechanisms that modulate the physiological function of CARMA2sh and of its psoriasis-linked mutants. Future work will further address this aspect."(Mazzone, P. et al. 2020).

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圖 2:應用了 PathTracer 的”乾癬”網絡,顯示 TANK 與其他基因相關,但與乾癬或其他表型無關。

 
  • 這些網絡為實驗性質的,並不代表每個相關基因對特定疾病都能全面性的分類。但是,網絡的建構並可視化,使人類可辨讀出何者為最重要的基因,而這些基因、疾病和表型,彼此之間都有因果關係,且具有相似的調控模式,並暗示它們在疾病中具有潛在的重要性。 請注意,網絡中的所有關係性都是來自於QIAGEN知識庫的文獻資料。

  • 這些網絡完全以自動化方式構建,沒有使用任何表現數據集進行推斷。網絡中的紅色和綠色來自預測,而不是表達數據。IPA如何創建疾病和表行網路的方法可參考: 連結>>

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圖 3:項目管理器中預覽疾病和表型網絡的位置。可以在 IPA - Project Manager - Libraries中的“Disease and Phenotype Networks”,按英文字母順序瀏覽各網絡,如圖 3 所示。雙擊圖標可查看感興趣的網絡。

 
目前,這些網絡無法在 IPA 中透過欄位搜尋,也無法在分析中評分。但是,您可以透過:
  1. 打開網絡後,疊加(overlay)您自己的分析或數據集;
  2. 將它們儲存到您自己的文件夾中,並在您自己的分析中批准它們用於 p 值分析;
  3. 單擊模式搜索,以探索 OmicSoft 分析是否具有匹配或反匹配特定網絡的表達模式。
 

對於相關網絡列表並查找其上的基因和功能有興趣之用戶,可參閱此 Excel 電子表格。 連結>>

 

2.  Improvements to enhance interpretation in IPA

 
  • 更新新版IPA之用戶,使用 IPA 窗口頂部的連結,即可輕鬆訪問 IPA Land Explorer。 圖 4 顯示了“QIAGEN Land Explorer”連結以及在您的瀏覽器中啟動的 Land Explorer Sample Browser 。

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圖 4:網頁連結到 QIAGEN Land Explorer。

 

請注意,具有 IPA 許可證的用戶都可以啟動此瀏覽器視圖,但需要 IPA Analysis Match Explore許可證才能進一步深入到 Land Explorer。
如果您想詢問如何升級到包含 QIAGEN OmicSoft Land Explorer 的許可證,請聯繫創源生技分子數位中心 02-2795 1777。

 
  • 現在您可以自定義任何網絡或路徑,透過使用新增 PathTracer 工具,淡化關係線(或“邊緣”)的飽和度,如下圖 5 所示,可更容易看到節點。

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圖 5:PathTracer 現在可用於淡化網絡中的所有關係(邊)。 這樣可以更輕鬆地查看路徑上的節點,例如右圖顯示的圖形網絡。

 
  • 為了一致性和名稱熟悉度,Canonical Pathways 上的基因名稱已修改為最新的官方基因符號。 圖 6 顯示了 Canonical Pathway 的一部分,其中包含先前版本(左側)的基因名稱以及它們在新版本中的命名(右側)。

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圖 6:基因名稱已標準化為 IPA 中其他地方使用的官方符號(見右圖)。

 
  • MAP 功能現在默認開啟,以增強路徑和網絡的可解釋性。 例如,當您從表達分析中打開規範通路時,MAP 功能將預測數據集上調和下調基因,如何影響其鄰域中的其他分子和功能。

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圖 7:MAP 現在自動默認啟用。從分析中打開路徑將自動顯示節點預測顏色(橙色和藍色),如右圖所示。

 
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2021 Q4 更新Pathway及資料庫數據如下

新增六條生物路徑:
  • CLEAR Signaling Pathway
  • ID1 Signaling Pathway
  • IL13 Signaling Pathway
  • Oxytocin in Brain Signaling Pathway
  • Oxytocin in Spinal Neurons Signaling Pathway
  • SNARE Signaling Pathway

並新增OmicSoft資料庫內容如下,>56,000 new findings (bringing the total in IPA to over 8.5 million): 圖片

表一、 OmicSoft資料庫更新統計(Analysis Match、Activity Plot & Pattern Search)。

 

>>Latest improvements for IPA

 
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蔡宜庭   業務副理   ClairTsai@GGA.ASIA  02-2795 1777 #3012
洪慈懋   產品專員   LeoHung@GGA.ASIA  02-2795 1777 #5034
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