Igraph包:三分钟帮你实现蛋白互作网络中的网络拓扑性质分析






Igraph包:三分钟帮你实现蛋白互作网络中的网络拓扑性质分析

小果  生信果  2023-08-13 19:02:06

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蛋白互作网络是由蛋白质相互作用所构成的网络结构。网络拓扑结构分析是对蛋白互作网络中节点和边的特征进行分析,以揭示网络的基本特性和功能模式。

常用的网络拓扑结构分析方法包括度分布分析、聚类系数分析、介数中心性分析、网络中心性分析等。其中度分布分析可以揭示网络中节点的连接情况,聚类系数分析可以揭示网络中节点的聚集程度,介数中心性分析可以揭示网络中节点在信息传递中的重要性,网络中心性分析可以揭示网络中节点的重要性和影响力。

通过网络拓扑结构分析,可以深入了解蛋白互作网络的特性和功能,为进一步研究蛋白质相互作用提供重要参考。

今天,小果手把手教学,三分钟带你学会igraph包,导师再也不用担心你不会做ppi下游分析啦!


数据准备


1、加载R包及数据


要进行网络拓扑性质分析,首先要构建蛋白互作网络。常用的构建蛋白互作网络的方式有使用cytoscape、string。小果今天介绍的igraph包,也可以帮助我们构建蛋白互作网络。首先,我们需要准备蛋白互作的数据,即互作的蛋白对。小果选用了人类18210个蛋白产生的431696互作数据(小果将初试蛋白对数据命名为protein_pair_label.csv文件,大家也可以在hippie数据库中直接下载,hippie数据库是ppi数据库之一)

蛋白互作对


2、Igrpah包实战,构建单板互作网络


Install.packages(“igraph”)   #下载igraph包library(“igraph”)            #导入igraph包human<-read.csv(file.choose())  #导入数据human<-human[,c(2,3)]  #数据格式处理,只保留互作的两列蛋白HumanPro<-graph.data.frame(human, directed=FALSE)summary(HumanPro)

2summary之后的结果


建立的人类蛋白质相互作用网络中含有18210个节点,431696条边,为无向图

plot(HumanPro) 可以展示蛋白质网络图,由于小果选用的蛋白对太多,网络图十分复杂。

3网络图


如果大家想要更加精美的网络图,小果之前有发过cytoscape的内容哦!


4cytoscape构建的网络图


3、Igrpah实战,度分析、介度分析


Degr<-degree(HumanPro) write.table(Degr,"D:\sj\Degree.txt")  #将计算出的度保存在文件Degree.txt中。简单地画一下网络的度分布图:DegrDis<-degree.distribution(HumanPro)plot(DegrDis)

图 5 度分布图

网络的介度计算也是同理:

Betw<-betweenness(HumanPro,directed=FALSE,normalized=TURE,


以上就是今天的内容啦!


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今天小果的分享就到这里,欢迎大家和小果一起讨论学习,下期再见哦!




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