Visualisierung des Apoptosis Pathways mittels Cytoscape

Visualisierung des Apoptosis Pathways mittels
Cytoscape
Arne Husemann
20. Januar 2009
Inhaltsverzeichnis
Der Apoptose Pathway
Apoptose
Pathway
Apoptosis Pathway
Cytoscape
Software
Visualisierung des Apoptosis Pathways
Schlussfolgerung
Literatur
Apoptose
I
Apoptose ist die Bezeichnung für eine Form des
Programmierten Zelltods
I
selbst-Aktivierung als Teil des Stoffwechsels
I
gewährleistet Absterben ohne Schädigung von Nachbargewebe
I
bei Kindern zwischen 8 und 14 sterben täglich 20 − 30 · 109
Zellen ab, entspricht dem Körpergewicht pro Jahr
Apoptose
Pathway
I
Stoffwechselweg (engl. metabolic patway ) ist ein durch
Enzyme katalysierter zellulärer Prozess
I
diese dienen dem Auf - bzw. Abbau von Metaboliten
Apoptosis Pathway
I
eigentlich zwei Pathways
I
I
I
extrinsischer Pathway, von aussen angeschaltet
intrinsischer Pathway, interne Aktivierung
wichtige Enzyme des Pathways: Caspase-3, Caspase-12, AIF
(apoptosis inducing factor)
Cytoscape
I
open-source Netzwerk-Visualisierungs Tool
I
Entwicklung seit 2001
I
von mehreren us-amerikanischen Instituten
I
Plug-In Konzept ermöglicht Erweiterungen z.B. für
Simulationen o.ä.
Beispiel-Anwendungen
Visualisierung des Apoptosis Pathways
I
I
kein direkter Import der von KEGG angebotenen Formate
möglich
alternativ:
1. Import der KEGG-Informationen in EMBL-STRING
2. Nutzen des .xml Outputs für Cytoscape
Visualisierung des Apoptosis Pathways
I
Pathway enthält 75 Knoten sowie 1537 Kanten
I
weitere verfügbare Layoutoutalgorithmen liefern nur
verklumpte Layouts oder crashen
Visualisierung des Apoptosis Pathways
Cytoscape vs. KEGG-Layout
Schlussfolgerung
I
Cytoscape ist mächtiges Tool für Visualisierungen von
Netzwerken (nicht nur biologischen Ursprungs)
I
KEGG Import nur mit Umwegen möglich
I
Layoutalgorithmen bleiben von Übersicht weit hinter
händischem Layout zurück
Vielen Dank
fürs zuhören!
Literatur
1. http://www.researchapoptosis.com/apoptosis/index.m
2. P.Shannon et al..2003., Cytoscape: A Software Environment
for Integrated Models of Biomolecular Interaction Networks.
Genome Research 13(11):2498-2504.
3. http://cytoscape.org/
4. http://www.genome.jp/kegg/
5. http://string.embl.de/