ProHits-viz：一套用于可视化交互蛋白质组学数据的网络工具

随着用于识别蛋白质-蛋白质相互作用的质谱方法的发展和完善，以及它们现在易于应用，人们越来越需要能够简化与管理、分析和可视化结果相关的挑战的应用程序。通常，相互作用蛋白质组学实验将对感兴趣的蛋白质（诱饵）进行某种亲和力纯化，并对其恢复的潜在相互作用伙伴（猎物）生成定量视图。虽然有几种已建立的蛋白质相互作用数据集评分工具（例如。^1,2)而用于轻松、一致地可视化评分数据的工具包的开发则没有受到太多关注。通常将评分数据集加载到网络工具中，如Cytoscape^三，尽管这些节点链接可视化不能容易地传达与不同诱饵纯化相关的丰度或置信度得分的变化，或者不能有效地传达诱饵或猎物之间的数量差异。因此，我们寻求开发可视化工具，以直观的方式总结和显示评分的定量蛋白质相互作用数据，从而与现有分析管道无缝集成。在这里，我们展示了一套名为ProHits-viz（ProHits-viz.lunenfeld.ca）的可视化工具，这些工具直接在浏览器中运行，无需设置。ProHits-viz明确支持来自两个广泛使用的分析管道的数据输入：SAINT和CRAPome^1,4，同时还支持使用其他工具的用户使用通用表格输入格式。支持的输入格式具有自动选择诱饵、猎物、猎物丰度和分数列以用于分析的功能(图1a)以及建议的参数默认值，但是，在输入过程中，用户可以根据需要轻松更改这些默认值(补充图1).

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图1

ProHits-viz一目了然。(一)ProHits-viz分析工具的输入和参数选择概述（另请参见补充图1; 测试数据集可用作补充表1). (b条)ProHitz-viz交互式查看器中的全局点图视图；突出显示可用选项的子集。必要时，可以相对于光标位置放大轴标签（鱼眼缩放）。可以使用光标选择感兴趣的区域进行缩放。(c（c）)所选点图区域的缩放视图b条突出显示能够重新组织图形以供发布或进一步分析的功能。选择排序/删除组后，用户可以通过单击并拖动所需的行/列来移动/删除行。(d日)由捕食相关分析得出的全球热图。(e（电子）)特定诱饵（STK4）专用工具跨数据集的输出示例。用于亲和纯化的细胞系中相应猎物mRNA的丰度显示为边缘长度（TPM：百万分之转录物）。这里显示了我们的折叠变化富集度指标的特异性得分，但CompPASS²也可以进行评分。丰度值标准化为蛋白质长度（x轴）。每个面板的特定图例显示在右侧。

ProHits-viz由四个数据分析和图像生成工具组成，并辅以交互式查看器。分析工具可以：1）对点图图像的诱饵和猎物进行聚类，2）进行相关性分析，3）计算猎物特异性得分，4）生成详细的诱饵-诱饵比较。点图是总结蛋白质相互作用数据的简单方法⁵显示原始猎物丰度、跨诱饵的相对猎物丰量和猎物信心(图1b、c). 相关性分析工具执行诱饵和猎物相关性，并将结果可视化为聚集的热图(图1d). 猎物轮廓的关联对于大型数据集特别有价值，它提供了一种以猎物为中心的数据可视化替代方法，有助于识别可能共同定位、属于同一复杂对象甚至是直接交互对象的猎物。特异性工具适用于大中型数据集，并计算每对捕食-诱饵的猎物特异性得分(图1e). 特异性得分有助于在众多相关诱饵中识别优先与一种或少量诱饵相关的猎物。可用分数包括粗略的褶皱富集计算以及重新实施CompPASS分数²最后，诱饵比较工具获取用户选择的两种诱饵的信息，并以允许在紧凑散点图中进行比较的方式绘制其重要猎物(补充协议，第19页）。ProHits viz的每个分析工具的结果都可以直接传递到交互式可视化界面，或者下载为包含PDF格式图像的文件夹。有关每个工具和使用选项的详细信息，请参阅补充协议和补充方法.

ProHits-viz的一个重要功能是能够在浏览器中以交互方式查看图像。交互式点图/热图查看器使点图和关联工具的结果可视化。对于大图像，轴标签将在页面滚动时跟随页面，小标签可以使用鱼眼缩放进行选择性放大，感兴趣的区域可以缩放以进行更仔细的检查(图1b、c). 缩放可以删除或重新排序特定的行和列(图1c;补充协议，第31页），以及选定绘图区域的GO、域和网络分析。散点图查看器可以探索由特异性和诱饵比较工具生成的图像，支持缩放和选择性节点标记。所有图像都可以以SVG格式直接从交互式查看器导出。

总之，ProHits-viz提供了一个易于使用的交互式用户界面，用于可视化、分析和生成交互数据的出版物质量数据。由于用户的建议以及新技术和实验协议的引入，该工具包将在未来继续扩展。

补充材料

致谢

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脚注

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