Qu`est ce que Cytoscape

Introduction à Cytoscape
Qu’est ce que Cytoscape ?
Que peut-on imaginer réaliser avec Cytoscape ?
Cytoscape est une plate-forme logicielle bioinformatique dont les fonctionnalités
recoupent partiellement celles d’outils commerciaux comme Ingenuity IPA ou
Genomatix Bibliosphere, avec l’avantage d’être ouvert, extensible et de bénéficier
des efforts d’une large communauté de développeurs. Même si aujourd’hui les
sources de données directement exploitables dans Cytoscape ne sont pas encore
très fournies, l’intégration d’un connecteur exploitant les données de
pathwaycommons.org permet de considérer Cytoscape comme un outil de référence
pour l’exploitation des données de réseaux d’interactions. Cytoscape permet
notamment d’explorer les interactions d’un groupe de gènes, d’interpréter des
résultats de microarray ou de modéliser des régulations génétiques ou métaboliques.
Aujourd’hui, aucun logiciel, qu’il soit commercial ou non, ne propose des jeux de
données d’interactions moléculaires exhaustifs, à fortiori pour les eucaryotes. La
recherche puis la génération d’un jeu de données d’interactions le plus complet
possible constitue donc une phase préalable cruciale et parfois limitante en fonction
du thème d’étude.

Qu’elles sont les fonctionnalités de Cytoscape ?
Cytoscape est un logiciel permettant de visualiser les réseaux d’interactions
moléculaires et les voies métaboliques, avec leurs annotations, leurs profils
d’expression ou d’autres attributs associés. Même si Cytoscape a été initialement
conçu pour la recherche en biologie, c’est maintenant une plate-forme logicielle
générique pour la visualisation et l’analyse des réseaux complexes.
Comment est conçu Cytoscape ?
La distribution Cytoscape core fournie des outils de base pour l’intégration de
données et leur visualisation. Des fonctionnalités avancées sont mises à disposition
sous forme de plugins. Les plugins sont par exemple des outils d’analyse de réseaux
moléculaires, de layout, de support d’importation de formats de fichier additionnels,
de scripting,ou de connection aux bases de données. Les plugins peuvent être
développés par quiconque et utilisent l’interface de programmation ouverte de
Cytoscape en langage JAVA. La plupart des plugins sont disponibles gratuitement.
1ère étape : Découvrir les sources de données d’interactions
Nous allons brièvement étudier les différentes sources de données d’interactions
disponibles et étudier le type de données qu’elles contiennent.
Exercice 1.1 : Les sources de données
Vous allez naviguer sur les différents sites web donnant l’accès à des sources de
données d’interactions
Les sources de données d’interactions potentiellement exploitables
Publiques :
BioModels, IntAct, Reactome, Pathway Commons , KEGG, PID
Privées :
Ingenuity IPA, Genomatix Bibliosphere, Biobase Transpath…
Connaissez-vous d’autres sources de données d’interactions ? Si oui, listez-les.

Les types d’interactions
A partir des sites web explorés dans l’exercice 1, vous allez lister dans le tableau
suivant les types d’interactions disponibles (ex : protéine - protéine) par source de
données, ainsi que le type d’entités biologiques concernées (ex : gène).
Source Type(s) d’interactions Type(s) d’entités
Exercice 1.2 : Les sources de données sont elles directement exploitables ?
Certaines sources de données sont directement intégrées à des outils d’exploration
et de visualisation, lesquelles ?
L’exportation des données d’interaction est elle possible ?
Si oui, en quel format ?

Exercice 1.3 : Quelles sont les données disponibles pour mon sujet d’étude ?
Dans quel(s) cas vous trouvez vous ?
 vous étudiez un groupe restreint de gènes ou protéines en particulier ;
 vous exploitez les annotations de l’humain, du rat ou de la souris via des
identifiants de référence comme l’official symbol HGNC ;
 vous étudiez une ou des voix métaboliques en particulier ;
 vous avez à disposition une liste de publications scientifiques que vous jugez
suffisamment exhaustive pour permettre de déduire un réseau d’interactions ;
 vous disposez de résultats d’expériences permettant de déduire des
interactions ;
 votre sujet ne semble pas suffisamment étudié pour permettre une approche
réseau d’interactions ;
 autres : préciser votre cas :
Quelles sont les sources et types de données adaptés à votre projet de recherche ?
Comptez-vous utiliser les sources de données existantes ou créer une source de
données personnalisée ?

Exercice 1.4 : Présentation de l’interface de Cytoscape.
Découvrez l’interface de Cytoscape avec les liens du schéma suivant qui poointent
vers des films de présentation
Vue navigateur
Gestion des
Zoom
Gestion de la mise en
forme 2D des
graphes (« layout »)
fichiers
Panneau des
données
Onglet de gestion
des reseaux
Editeur et sélecteur
de style graphique
« VizMapper »
Editeur de
graphe Recherche et indexation