数据与软件资源库
生物医学网络研究常用的公共数据、数据库、脑图谱与分析软件。每个资源都有中文介绍:适合回答的研究问题、数据类型、获取方式、访问限制、相关工具与引用要求。
数据库
数据库OpenNeuro按 BIDS 标准组织的开放神经影像数据共享平台。数据库UK Biobank英国大型前瞻性人群队列,含遗传、健康记录与多模态脑影像。数据库STRING整合实验、数据库、共表达与文本挖掘证据的蛋白功能关联网络。数据库BioGRID人工整理的蛋白、遗传与化学相互作用数据库。数据库IntActEMBL-EBI 维护、按 IMEx 标准整理的分子相互作用数据库。数据库TRRUST v2文献挖掘加人工整理的人与小鼠转录调控关系数据库。数据库CollecTRI / DoRothEASaez 实验室整理的带符号转录因子调控子集合,用于推断 TF 活性。数据库GTEx(基因型–组织表达项目)人体多组织基因表达与表达数量性状位点(eQTL)资源。数据库NCBI GEO(基因表达综合数据库)NCBI 的公共功能基因组数据仓库,收录芯片与测序表达数据。数据库TCGA / NCI Genomic Data Commons(GDC)NCI 的癌症基因组数据共享平台,收录 TCGA 等项目数据。数据库Reactome人工整理、同行评审的开放通路知识库。数据库KEGG京都基因与基因组百科全书,含通路图、直系同源与药物疾病信息。数据库Gene Ontology(GO)描述基因功能的标准本体及注释资源。数据库MSigDB(分子特征数据库)用于基因集富集分析(GSEA)的人和小鼠基因集合库。数据库DrugBank药物、靶点、作用机制与药物相互作用的综合知识库。数据库ChEMBLEMBL-EBI 人工整理的类药小分子生物活性数据库。数据库DISGENET整合基因–疾病与变异–疾病关联的知识平台。数据库Netzschleudergraph-tool 作者维护的网络数据目录与仓库。
数据集
数据集Human Connectome Project(HCP)健康成人高质量多模态 MRI 与行为数据,连接组研究的基准数据。数据集ABIDE(自闭症脑影像数据交换)多中心自闭症谱系障碍与对照的静息态 fMRI 及结构像数据。数据集NHANES(美国国家健康与营养调查)美国 CDC 的全国代表性健康调查,含 PHQ-9 等公开量表数据。数据集HuRI(人类参考蛋白互作组)系统酵母双杂交筛选得到的人类二元蛋白互作图谱。数据集Hetionet整合 29 个数据库的药物–基因–疾病异质知识网络。数据集CMap / LINCS L1000大规模药物与基因扰动后细胞转录谱资源。数据集SNAP 大型网络数据集斯坦福大学整理的大型真实网络数据集合。数据集FlyWire成年雌性果蝇全脑电镜连接组。数据集Janelia MaleCNS雄性果蝇完整中枢神经系统(脑与腹神经索)电镜连接组。数据集WormWiring线虫神经连接组数据与可视化网站。
脑图谱
软件/工具包
软件/工具包ENIGMA Toolbox提供 ENIGMA 疾病效应量、HCP 组平均连接组与可视化的工具箱。软件/工具包Brain Connectivity Toolbox(MATLAB)脑网络图论指标的标准 MATLAB 函数集。软件/工具包bctpy(Brain Connectivity Toolbox for Python)Brain Connectivity Toolbox 的 Python 移植版。软件/工具包Nilearn用于神经影像统计分析与机器学习的 Python 库。软件/工具包GRETNA基于 MATLAB 的图形界面脑网络构建与图论分析工具箱。软件/工具包BrainNet Viewer绘制脑网络节点、边与皮层表面的 MATLAB 可视化工具。软件/工具包neuromaps收集、转换并比较脑图谱的 Python 工具箱,含空间置换零模型。软件/工具包qgraph绘制与估计心理测量网络的 R 包。软件/工具包bootnet估计心理网络并用自助法评估边与中心性稳定性的 R 包。软件/工具包mgm估计混合图模型与时变网络的 R 包。软件/工具包NetworkComparisonTest(NCT)用置换检验比较两组网络结构的 R 包。软件/工具包psychonetrics以结构方程框架拟合与检验心理测量网络模型的 R 包。软件/工具包WGCNA加权基因共表达网络分析的 R 包。软件/工具包GENIE3 / arboreto基于树模型从表达数据推断基因调控网络的方法及其可扩展实现。软件/工具包SCENIC / pySCENIC从单细胞转录组推断调控子并评估其活性的分析流程。软件/工具包NetworkXPython 中最常用的通用网络创建、分析与可视化库。软件/工具包igraph以 C 为核心、提供 R 与 Python 接口的高效网络分析库。软件/工具包graph-tool以 C++ 实现核心算法的高性能 Python 网络分析库。软件/工具包Cytoscape生物网络可视化与分析的开源桌面平台,有丰富插件生态。软件/工具包Gephi开源交互式网络可视化与探索软件。软件/工具包PyTorch Geometric(PyG)基于 PyTorch 的图神经网络库。软件/工具包OpenWorm以秀丽隐杆线虫为对象的开放科学数字生物体建模项目。