STRING:蛋白质相互作用(PPI网络)数据库简介

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研究蛋白之间的相互作用网络，有助于挖掘核心的调控基因，目前已经有很多的蛋白质相互作用的数据库，而string绝对是其中覆盖的物种最多，相互作用信息做大的一个，网址如下

https://string-db.org/

该数据库的最新版本为version 10.5, 更新于2017年5月14号，存储了2031个物种，9643763种蛋白，共1380838440个相互作用的信息。

通过官网提供的SEARCH功能，可以方便的检索该数据库，示意图如下

可以利用蛋白的名称，序列等多种格式进行检索，需要注意的是，这里虽然显示的是按照蛋白名称检索，其实你输入基因sysmbol 也是可以的。

对于单个蛋白进行检索，会给出于该蛋白相互作用的所有蛋白构成的网络，该功能更适用于对某个蛋白的相互作用进行探究，而一次输入多个蛋白，只会给出输入的蛋白之间的相互作用网络，更适用于挖掘输入的蛋白之间的相互作用，比如输入转录组数据鉴定到的所有差异基因，分析这些差异基因之间的相互作用。

检索完成之后，会得到如下所示的结果

上述的网络我们就称之为蛋白质相互作用网络，protein-protein interaction network, 即PPI网络。要看懂上面这张图，需要理解以下两个方面

1. 节点(node)

图中每个节点表示一个蛋白，由于真核生物的可变剪切和转录后修饰，1个蛋白编码基因可能会产生多个蛋白，这里将由同一个基因产生的不同isoform进行了合并，在节点上标记的字母实际为对应基因的gene symbol。

图中有些节点内部有螺旋状的结构，这表示该蛋白的三维结构已知，如果未知的话，节点内部为空。

默认情况下节点的颜色分成红色和白色，红色代表是你的查询蛋白，白色代表与查询蛋白具有相互作用关系的其他蛋白。由于白色不太好看，string会根据与相互作用的score值对颜色进行映射。在Legend页面，可以看到每个蛋白的颜色和对应的score值，示意图如下

2. 边（edge）

节点之间的连线表示两个蛋白之间的相互作用，不同颜色对应不同的相互作用类型，示意如下

从图中可以看到，两个蛋白之间的连线不止一条，这表示两个蛋白间存在多种相互作用关系。所有的相互关系中，既有实验验证的，也有数据预测的结果，所以看上去连线很多，非常复杂，这个可以通过结果页面的Settings进行设置，只展示你感兴趣的相互作用类型，示意图如下

在Analysis页面，对于蛋白质相互作用网络中的基因，提供了GO和KEGG富集分析的结果，示意如下

在Exports页面，可以导出相互作用网络的图片，支持PNG, SVG格式，也可以导出对应的相互作用表格和蛋白序列，注释等信息，示意如下

对于一个包含许多节点的蛋白质相互网络，还可以通过Cluster页面来挖掘其中的子网sub network， 或者也可以称之为module, 本质上是对基因进行聚类，属于同一类的基因所构成的相互作用网络就是一个module, 示意如下

支持kmeans和MCL聚类，聚类的结果为TSV格式，从中可以看出哪些基因属于同一类。

STRING数据库提供了下载功能，由于整个数据库非常大，所以可以选择一个物种，然后下载该物种对应的数据，示意如下

更多细节请参阅官网说明文档。

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