أداة الويب لتوليد عالية الجودة آلة قابل للقراءة البيولوجية مسارات

Summary

PathWhiz هو، مسار على الانترنت أداة رسم شاملة لتوليد المسارات البيوكيميائية والبيولوجية. ويستخدم قواعد البيانات المتاحة للجمهور وسهولة لوحات توسيع تتألف من مكونات مسار مرسومة مسبقا. يصف هذا البروتوكول مدى سهولة لبناء مسارات جديدة، وتكرار وتعديل مسارات القائمة، ونشر مسارات مرسومة سابقا إلى الكائنات الحية المختلفة.

Abstract

PathWhiz هو خادم الويب بنيت لتسهيل إنشاء الملونة، والتفاعلية والرسوم البيانية مسار ارضاء بصريا التي هي غنية في المعلومات البيولوجية. مسارات الناتجة عن هذا التطبيق عبر الإنترنت هي آلة قابلة للقراءة ومتوافقة تماما مع جميع المتصفحات أساسا على شبكة الإنترنت وأنظمة تشغيل الكمبيوتر. ويستخدم ضعت خصيصا، مسار واجهة الرسم تمكين شبكة الإنترنت التي تسمح للاختيار ووضع مجموعات مختلفة من الكيانات البيولوجية أو الكيميائية الحيوية مرسومة مسبقا لتصوير التفاعلات، التفاعلات والعمليات النقل والأحداث ملزمة. هذه اللوحة من الكيانات يتكون من المركبات الكيميائية، والبروتينات، والأحماض النووية والأغشية الخلوية، والهياكل التحت خلوية، الأنسجة، والأجهزة. كل العناصر المرئية في ويمكن تعديله بشكل تفاعلي وحسب الطلب. وعلاوة على ذلك، لأن هذا هو أداة خادم الويب، جميع المسارات وعناصر الطريق هي في متناول الجمهور. هذا النوع من مسار "حشد المصادر" يعني أن PathWhizتحتوي بالفعل على مجموعة كبيرة وسريعة النمو من مسارات مرسومة سابقا وعناصر الطريق. نحن هنا وصف بروتوكول لإنشاء السريع والسهل للمسارات جديدة وتغيير مسارات القائمة. لزيادة تسهيل تحرير مسار والخلق، وأداة تحتوي على وظائف النسخ والنشر. وتسمح وظيفة تكرار مسارات القائمة لاستخدامها كقوالب لإنشاء أو تعديل مسارات جديدة. وظيفة نشر يسمح لأحد أن يأخذ مسارا القائمة تلقائيا ونشر ذلك عبر مختلف الأنواع. مسارات التي تم إنشاؤها باستخدام هذه الأداة يمكن أن يكون "إعادة نصب" إلى صيغ مختلفة (موسوعة كيوتو للجينات والمجينات مثل أو نص الكتاب مثل)، ملونة مع خلفيات مختلفة، وتصديرها إلى BioPAX، SBGN-ML، إس بي إم إل، أو PWML أشكال تبادل البيانات وتحميلها كما PNG أو SVG الصور. يمكن بسهولة أن تدمج المسارات إلى قواعد البيانات على الانترنت، ودمجها في العروض والملصقات أو المطبوعات، أو يقتصر استخدامها على التصور الانترنت والاستكشاف. هذا والعلاقات العامةوقد تم تطبيق otocol بنجاح على توليد أكثر من 2000 المخططات الطريق، والتي توجد الآن في العديد من قواعد البيانات على الانترنت بما في ذلك HMDB، درغ بنك، SMPDB، وECMDB.

Introduction

المخططات مسار البيولوجية مثل المخططات للعلماء الحياة. هم ربما أكثر الطرق موجزة ومفيدة لتصور العمليات البيولوجية وصلات السياقية بين الجينات والبروتينات، والأيض. وذلك لأن الصور يتم معالجتها بكفاءة أكبر بكثير، وغالبا ما يفهم بسهولة أكبر بكثير من البشر من النص ^1. الجودة والتفاصيل، ومضمون المخططات مسار يمكن أن تختلف إلى حد كبير. غالبا ما تعتمد هذه الاختلافات على الغرض المقصود من الطريق ومهارات الفنان الطريق. وغالبا ما خلق مسارات تم إنشاؤها لأغراض تعليمية مثل الرسوم البيانية جدار أو الكتب المدرسية من قبل الفنانين المحترفين. ونتيجة لذلك، هذه المخططات مسار هي أكثر بكثير من ارضاء بصريا وتقديم التفاصيل إلى حد كبير أكثر البيولوجي مع تصوير كامل هياكل الأيض، والمكونات التحت خلوية، هياكل الخلية والأنسجة والأعضاء. هذه التأكيدات "كتاب" وغالبا ما تتضمن ملاحظات تفصيلية والتعليقات. من ناحية أخرى، الرسوم البيانية مسار المصممة للتطبيقات الانترنت في كثير من الأحيان إلى التضحية الفنية البصرية والثراء لصالح المقروءة آليا المخططات "الأسلاك" مبسطة. هذه المخططات السلكي هي أكثر سهولة صورة المعنونة وارتباط تشعبي. المخططات مسار مبسطة هي الأساس لقواعد البيانات مسار شعبية على الانترنت كما موسوعة كيوتو للجينات والمجينات ^{2، 3} ميتاسيك، Wikipathways ^4، وReactome ^5. وقد أدى ظهور قواعد البيانات مسار الكمبيوتر متوافق أيضا إلى ظهور أدوات مسار الرسم الكمبيوتر متوافق. وبعبارة أخرى، فإن المرء لا يجب أن يكون فنان محترف أو مبرمج محترف لتوليد الرسوم البيانية مسار صالحة للاستعمال. على سبيل المثال، أدوات المسار BioCyc في ⁶ و البرمجيات PathVisio Wikipathway في ⁷ تسمح للمستخدمين لتوليد بحرية وحصة مسارات المقروءة آليا في BioPAX ^{8 (أ)}الثانية / أو تنسيق HTML. بالإضافة إلى ذلك، هناك عدد من حزم مجانية أخرى قائمة بذاتها، فضلا عن المنتجات التجارية التي تدعم الجيل من مختلف مسارات المقروءة آليا، سلك الإطار، مثل Cytoscape ^9، GenMAPP ^10، PathCase ^11، وVisANT ^12.

تبسيط الرسوم البيانية مسار الإنترنت نمت إلى حد كبير من القيود التاريخية وجدت في العديد من متصفحات الويب وأدوات التحويل المستندة إلى شبكة الإنترنت. ومع ذلك، فقد تم إحراز تقدم كبير في تقنيات الويب في السنوات القليلة الماضية. وهذا يشير إلى أنه قد يكون من الممكن توليد التفاعلية،-الإنترنت متوافق المخططات الطريق التي هي تماما كما ملونة، تماما كما جماليا ارضاء ومثلما كاملة بيولوجيا كما تلك التي وجدت في الكتب المدرسية. وأدى هذا العمل إلى تطوير PathWhiz. وقد تم تنفيذ PathWhiz باستخدام روبي على القضبان (http://rubyonrails.org، الإصدار 4.2.0) framewor على شبكة الإنترنتك دمج قاعدة بيانات MySQL العلائقية (https://www.mysql.com، الإصدار 5.1.50) لإدارة كافة البيانات مسار، بما في ذلك العلاقات الكيان، المراجع الخارجية، والأوصاف والمواصفات التصور وتركيبها الكيميائي. يتم التحكم في عميل ويب الأمامية التي كتبها روبي على القضبان جنبا إلى جنب مع Backbone.js (http://backbonejs.org، الإصدار 1.0.0) كما في إطار الشبكة الأمامية للمحرر.

وضعت أصلا لكرأيشن للفقط الإنسان قاعدة البيانات الصغيرة جزيء المسار (SMPDB) ^13، ومنذ ذلك الحين تم تمديد PathWhiz ¹⁴ لدعم توليد مسار للكائنات أخرى كثيرة، والقيام بدور صورة المسار العامة وقاعدة المعرفة. على وجه الخصوص، هذه الأداة على شبكة الإنترنت تسمح لخلق مجموعة كاملة من المسارات البيوكيميائية / البيولوجية بما في ذلك التمثيل الغذائي، والتفاعل البروتين، مما يشير الجزيئية والفسيولوجية، ومسارات المخدرات / المرض. هذه الأداة مسار الرسم يختلف عن معظم الدول الأخرىأدوات توليد مسار في ثلاث طرق رئيسية: 1) هو خادم الويب بدلا من ذلك، حزمة برامج للتثبيت قائمة بذاتها. 2) أنه يدعم الجيل سطحي والتصور التفاعلية من المركبات الكيميائية، والبروتينات، والأحماض النووية والأغشية الخلوية، والهياكل التحت خلوية، الأنسجة، والأجهزة. و 3) أنها تتيح للمستخدمين تقترض بسهولة، بناء أو تحسين على العمل من المستخدمين الآخرين، مما يتيح الجيل المسار "من مصادر الحشد". كما خادم الويب، لديها العديد من المزايا على تحميل، وأدوات البرمجيات الخاصة بالنظام الأساسي. على وجه الخصوص، وهو متوافق مع أي منصة، ونظام التشغيل ومتصفح الويب الحديثة. وعلاوة على ذلك، فإنه لا يحتاج المستخدم لتسجيل من أجل البدء في صنع مسار (على الرغم من يمكن للمستخدمين خلق بحرية "حساب خاص" من أجل تتبع ومراقبة إمكانية الوصول إلى مسارات أنها تخلق). ولعل الميزة الأكثر جاذبية من هذه الأداة هي كمية التفاصيل البيولوجية والكيمياء الحيوية التي يمكن أن تضاف بسهولة إلىأي مسار من خلال لوحة من الصور قبل المقدمة وقاعدة بيانات واسعة من البروتين والبيانات الحيوية. وهذا يسمح على حد سواء "غير الفنانين" و "غير المبرمجين" بسهولة لخلق مسارات الملونة، وجماليا وغنية بالتفاصيل التي هي متوافقة على شبكة الانترنت والمقروءة آليا بالكامل. ويرد مقارنة أكثر تفصيلا بين PathWhiz وغيرها من أدوات مسار الرسم في الجدول 1.

وقد استخدم عدد من قواعد البيانات علوم الحياة الشعبية بالفعل هذا المسار أداة الرسم لإنشاء قاعدة بيانات محددة، على شبكة الإنترنت، الرسوم البيانية التفاعلية المسار. على سبيل المثال، في قاعدة البيانات كولاي Metabolome (ECMDB) ¹⁵ تحدث مؤخرا مكتبة مسار مع أكثر من 1650 مسارات مرسومة باستخدام أداة على شبكة الإنترنت. يتم عرض كل مسار في ECMDB الآن بمثابة خريطة ملونة غنية، ذات الارتباطات التشعبية بشكل كامل صورة مع الأيض وبنية البروتين تصوير مفصلة، ​​فضلا عن مبسطة بالأبيض والأسود موسوعة كيوتو للجينات والمجينات-Lآيك سلك رسم بياني. أدى هذا التحديث طريقا واسعة النطاق لاكتشاف العديد من نواتج الوسيطة التي لم تدرج سابقا في الإشريكية القولونية قواعد البيانات الأيضية الأخرى. قواعد البيانات الأخرى، مثل قاعدة البيانات Metabolome الإنسان (HMDB) ^15، لا تعتمد فقط على مسارات PathWhiz لتصوير ووصف التمثيل الغذائي ومسارات إشارات، ولكن أيضا لتصوير التغيرات الأيضية تشارك في أمراض مثل السرطان. يشمل HMDB حاليا 101 المسارات الأيضية، 376 مسارات عمل الدواء، 233 مسارات الأمراض المرتبطة و 16 مسارات إشارات، كل ولدت من خلال هذه الأداة على شبكة الإنترنت.

يصف بروتوكول التالية بالتفصيل كيف يمكن استخدامها PathWhiz لخلق بسهولة، وتكرار، ونشر المسارات البيوكيميائية لمجموعة متنوعة من الأغراض والتطبيقات.

Protocol

1. المسار الجيل

1. الذهاب إلى http://smpdb.ca/pathwhiz باستخدام أي متصفح الويب الحديثة.
2. من شريط القوائم، حدد إما "حاول عني!" استخدام أداة كضيف (مسارات مرسومة سيكون الجمهور)، "سجل الآن" التسجيل للحصول على حساب (مسارات مرسومة سيكون فقط للتحرير من قبل المستخدم)، أو "دخول" لاستخدام حساب موجود. التسجيل للحصول على حساب، انتقل إلى الخطوة 1.2.1، وإلا انتقل إلى الخطوة 1.3.
   1. التسجيل للحصول على حساب، وملء في شكل مع البريد الإلكتروني والاسم والانتماء، المدينة، البلد، و 8 طابع الحد الأدنى كلمة المرور مع تأكيد كلمة المرور، ثم انقر فوق "تسجيل".
3. إذا لم يتم إعادة توجيهك تلقائيا إلى مؤشر مسار، الضغط على رابط "رسم" في شريط القوائم. هذه الصفحة المؤشر سيظهر جدول المسارات الحالية. انقر على زر "المسار الجديد" لبدء مسار جديد.
4. أدخل اسم المسار الذي يمكن استخلاصه (مثل دورة TCA).
5. اختيار ريب] من مسار لرسم من القائمة المنسدلة (على سبيل المثال مرض / المخدرات / أيضية / اشارة / الفسيولوجية). فمن الممكن لتوليد مسارات الكيميائية وكذلك الإشارات بروتين، مسارات DNA / RNA أو البروتين البروتين مسارات التفاعل.
6. بحث واختيار الأنواع عن طريق كتابة الاسم العلمي للكائن الحي في مربع الإكمال التلقائي (على سبيل المثال، اكتب كولاي). إذا لم يتم العثور على اسم الكائن في القائمة المنسدلة، انقر فوق الزر "جديد" واتبع الخطوات 1.6.1 إلى 1.6.5 لإضافة كائن جديد، والمضي قدما على خلاف ذلك إلى الخطوة 1.7.
   1. أدخل الاسم العلمي لهذه الأنواع (مثل الغوريلا الغوريلا) والاسم الشائع (مثل الغوريلا).
   2. اختر تصنيف من الأنواع من الانخفاض القائمة كما يوكاريوت أو بدائيات النوى أسفل وأدخل معرف التصنيف من التصنيف NCBI (على سبيل المثال 9593).
   3. انقر على زر "إنشاء الأنواع".
7. أدخل comprehenوصف SIVE للمسار. رؤية الملف التكميلي 1 للحصول على مثال وصفا. وأكثر اكتمالا والوصف، فمن الأسهل للبحث والعثور على الطريق، وسوف أكثر شعبية مسار أن يكون بين المستخدمين.
8. إضافة مراجع خارجية للمسار عن طريق النقر على زر "إضافة مرجع" واتباع الخطوات 1.8.1 إلى 1.8.2، وإلا انتقل إلى الخطوة 1.9.
   1. أدخل معرف مجلات (والتي سوف تولد تلقائيا النص الاقتباس) أو إضافة نص الاقتباس يدويا (ومغادرة الملعب في مجلات معرف فارغ) (على سبيل المثال PMC545700، أو كانغ Y، وآخرون. ويشير التحليل التعبير الجينوم على نطاق أن FNR الإشريكية القولونية K-12 ينظم عدد كبير من الجينات من وظيفة غير محدد J. الجراثيم 187 (3):.. 1135-1160 دوى:. 10،1128 / JB.187.3.1135-1160 2005).
   2. كرر هذه العملية حتى تم إضافة جميع الإشارات المطلوب.
      ملاحظة: في معظم الحالات، هناك حاجة واحدة فقط أو اثنين من المراجع. ومع ذلك، فإن المزيد من البيانات الفوقية كاليفورنيا واحدةن إضافة، فإن أكثر شعبية مسار أن يكون.
9. انقر على زر "إنشاء المسار". ستظهر قماش الشبكية بيضاء مع شريط القوائم الرمادي. هذا هو المكان الذي يأخذ الرسم المكان.
10. انقر على الرابط "إضافة عملية" وحدد "إضافة رد الفعل" لإضافة أول التصور العملية. على سبيل المثال، مع بدء رد فعل تبين تحويل حمض أكسالوأسيتيك إلى حمض الستريك، عن طريق انزيم سترات سينسيز.
    ملاحظة: العمليات هي الأحداث والأنشطة البيولوجية. العمليات يمكن تقسيمها إلى أربع فئات: ردود الفعل، والأحداث والنقل، والتفاعلات والأحداث ملزمة. في هذا المثال يظهر رد فعل، ولكن تطبيق نفس المبادئ لإضافة أي نوع من العملية.
11. بحث التفاعلات القائمة عن طريق إدخال الكواشف، والمنتجات، أو الإنزيمات في مربع الإكمال التلقائي (ه .G. "حمض أكسالوأسيتيك" أو "أسيتيل التميم"). انتقل من خلال ردود الفعل القائمة للعثور على رد الفعل المطلوب، حدده والذهاب مباشرة إلى STEع 1.12، أو، إذا لم يتم العثور على رد الفعل المطلوب، انقر فوق الزر "رد فعل جديد" واتبع الخطوات 1.11.1 ل1.11.11 لإضافة نموذج رد فعل جديد إلى قاعدة البيانات.
    1. على شكل رد فعل جديد، انقر فوق الزر "إضافة لليسار العنصر" إضافة المتفاعلة على الجانب الأيسر من رد الفعل. تتم كتابة ردود الفعل المعادلات رد فعل مع الجانب الأيسر والجانب الأيمن.
    2. حدد العناصر المتفاعلة والعنصر نوع (مجمع / البروتين مجمع / العنصر مجموعة / الأحماض النووية / منضم العنصر). بحث عن عنصر بالاسم في مربع الإكمال التلقائي (على سبيل المثال "حمض أكسالوأسيتيك"). حدد العنصر المطلوب. انتقل إلى الخطوة 1.11.3 أو، إذا لم يتم العثور على العنصر المطلوب، انقر فوق الزر "جديد" واتبع الخطوة 1.11.2.1.
       1. على شكل عنصر جديد، ملء الحقول بشكل مناسب وحفظها.
    3. كرر الخطوات 1.11.1 و 1.11.2 لكل عنصر متورط في الجانب الأيسر من رد فعل (على سبيل المثال إضافة مجمعين أكثر، "ايسTYL، لجنة الزراعة "و" المياه ").
    4. تحديد اتجاه المسار من القائمة المنسدلة (على سبيل المثال، اختيار السهم الموجه من اليسار إلى اليمين).
       ملاحظة: تشمل تمثيل السهم من اليسار إلى اليمين، من اليمين إلى اليسار، وعكسها.
    5. مع العنصر الأيسر من رد فعل أكملت الآن، انقر فوق الزر "إضافة اليمين عنصر" لإضافة منتج.
    6. حدد العناصر المتفاعلة ونوع العنصر كما في الخطوة 1.11.2. البحث عن عنصر بالاسم في مربع الإكمال التلقائي (على سبيل المثال "حمض الستريك") وحدد العنصر المطلوب. إذا لم يتم العثور على العنصر المطلوب، انقر فوق الزر "جديد" واتبع الخطوة 1.11.2.1.
    7. كرر الخطوات 1.11.5 و 1.11.6 لكل عنصر متورط في الجانب الأيمن من رد فعل (على سبيل المثال إضافة "الهيدروجين ايون" و "الإنزيم A").
    8. بعد أن تم إنشاء الكواشف والمنتجات، انقر فوق الزر "إضافة أنزيم" لإضافة انزيم إلى رد فعل.
    9. بحرRCH للانزيم عن طريق كتابة اسمه في مربع الإكمال التلقائي (على سبيل المثال "السيترات سينسيز") وحدد الإنزيم المطلوب. حالة عدم وجود الانزيم في قاعدة البيانات، انقر فوق الزر "جديد" واتبع الخطوات 1.11.9.1 ل1.11.9.7.
       1. عند إنشاء إنزيم جديد، استخدام النموذج الجديد أنزيم في ملء اسم انزيم والأنواع على علامات التبويب المقابلة (على سبيل المثال اسم: السيترات سينسيز، الأنواع: كولاي).
       2. انقر على زر "إضافة البروتين" لإضافة المعلومات أنواع محددة (أي تسلسل وهيكل رباعي المعلومات) لهذا الإنزيم.
       3. ملء رياضيات الكيمياء والبحث عن بروتين بالاسم (السيترات سينسيز)، اسم الجين (gltA)، أو يونيبروت معرف في خانة الإكمال التلقائي. حدد البروتين المطلوب، أو إذا لم يتم العثور على البروتين المطلوب، انقر فوق الزر "جديد" واتبع الخطوة 1.11.9.3.1.
          1. على شكل بروتين جديد، ملء الحقول بشكل مناسب وانقر علىوتشمل خلق البروتين زر "حقول إجبارية اسم ويونيبروت معرف بقية الحقول اختيارية؛ (4)..
       4. استخدام "إضافة تعديلات" و / أو "إضافة العوامل المساعدة" الأزرار لإضافة تعديل بروتين أو أنزيم العوامل المساعدة، إذا لزم الأمر. في هذه الحالة، لا مطلوبة. تعبئة الحقول بشكل مناسب.
       5. انقر على زر "إضافة دولة البيولوجية" لإضافة موقع التحت خلوية إلى الإنزيم.
       6. ابحث عن دولة البيولوجية المطلوب عن طريق إدخال الأنواع، ونوع من الخلايا، و / أو مكان التحت خلوية في مربع الإكمال التلقائي (على سبيل المثال "الإشريكية القولونية، خلية، العصارة الخلوية"). حدد الدولة المنشودة، أو إذا لم يتم العثور على الدولة المنشودة، انقر فوق الزر "جديد" وانتقل إلى الخطوة 1.11.9.6.1.
          1. على شكل الدولة البيولوجية الجديدة، ملء الحقول بشكل مناسب. إذا كانت الأنواع، وما لم يتم العثور، استخدم زر "جديد" كما هو موضح أعلاه في خطوات 1.6.1 إلى 1.6.5. مرة واحدة القيام بهشمال شرق، انقر فوق الزر "إنشاء دولة البيولوجية".
       7. انقر على زر "إنشاء أنزيم" لحفظ الانزيم.
    10. كرر الخطوات 1.11.8 ل1.11.9 لإضافة الإنزيمات إضافية إذا لزم الأمر.
        ملاحظة: هي رد فعل يمكن أن يكون العديد من الإنزيمات المختلفة المرتبطة به، والانزيمات لا يجب أن تنتمي إلى نفس الحالة البيولوجية أو الأنواع (طالما المواد المتفاعلة والمنتجات هي نفسها). عند وضع رد فعل من الممكن دائما لاختيار أي من الانزيمات المرتبطة بها يجب أن يتم عرض.
    11. انقر على زر "إنشاء رد فعل" لحفظ رد فعل جديد.
12. تحديد موقع التحت خلوية رد الفعل (على هذا المسار خاص) في مجال الدولة البيولوجية، إذا كان معروفا.
13. حدد الاتجاه المطلوب للعسل جعل رد فعل من القوائم المنسدلة (من اليسار إلى اليمين، من اليمين إلى اليسار، أفقي / رأسي) (على سبيل المثال حدد من اليسار إلى اليمين وأفقي).
انقر على زر "إنشاء رد الفعل". سيتم عرض رد الفعل تم إنشاؤه حديثا على قماش الرسم.
14. باستخدام الماوس أو لوحة اللمس، انقر واسحب لإعادة العناصر رد فعل على القماش كما تريد. اتبع الخطوات 1.15.1 ل1.15.5 لإعادة تموضع وتحرير عناصر التفاعل (مركبات، حواف و / أو الإنزيمات) من رد الفعل الذي أنشئ مؤخرا.
    1. اختيار واحد أو أكثر من العناصر (المركبات، وحواف و / أو الإنزيمات) في نفس الوقت من قبل أي واحدة فوق كل عنصر لإضافتها واحدا تلو واحد إلى التحديد الحالي، أو تحديد كافة العناصر باستخدام المؤشر لسحب مربع حول العناصر ذات الصلة. سوف تكون ملونة العناصر المحددة الأحمر.
       1. اسحب العناصر المحددة عبر قماش لإعادة لهم في المنطقة المطلوب (عادة في وسط قماش) باستخدام الفأرة أو لوحة اللمس. قم بإلغاء تحديد العناصر من خلال النقر عليها مرة ثانية، أو النقر على قماش بيضاء.
    2. انقر نقرا مزدوجا فوق مركب كيميائي(سوف تصبح محاطة مربع رمادي متقطع) للوصول إلى الشريط الجانبي المنبثقة التي سوف تظهر على الجانب الأيمن من الشاشة. استخدام هذا الشريط الجانبي لتحرير القالب، دولة البيولوجية، ض مؤشر ورد فعل كامل التفاصيل.
       1. اختيار نوع واحد من قالب من بين الخيارات المتاحة (كبيرة، متوسطة أو صغيرة التصور المركب، كبيرة، متوسطة أو المخدرات الصغيرة التصور، العامل المساعد التصور، أسفل بسيط، حق أو أعلى التصور). إضافة دولة البيولوجية وتحرير ض مؤشر إذا لزم الأمر.
          ملاحظة: فمن الأفضل للحفاظ على نوع من قالب ثابت طوال الطريق بأكمله، إلا أن نفرق بين أنواع المركب، والمخدرات، أي مقابل الأيض.
    3. انقر نقرا مزدوجا فوق بروتين / انزيم (سوف تصبح محاطة مربع رمادي متقطع) للوصول إلى الشريط الجانبي المنبثقة (سوف تظهر على الجانب الأيمن من الشاشة). استخدام هذا الشريط الجانبي لتحرير القالب، دولة البيولوجية، ض مؤشر والبروتين تفاصيل معقدة، وتفاصيل رد فعل كاملة.
       1. اختيار نوع واحد من قالب من بين الخيارات المتاحة (أنزيم الأحادي، ديمر أو Tetramer، لا التسمية، تسمية البروتين أو تسمية الوحدة الفرعية، الناقل، مستقبلات أو كاظمة). إضافة دولة البيولوجية وتحرير ض مؤشر إذا لزم الأمر.
          ملاحظة: يتم توفير ألوان مختلفة للتمييز بين البروتينات. يتم تعيين اللون الافتراضي إلى اللون الأخضر.
    4. لتحرير المعلومات عن عملية بأكملها، انقر نقرا مزدوجا فوق أي من عناصره (أنها سوف تصبح محاطة مربع رمادي متقطع) والوصول إلى "تحرير مختارة" الموجود في شريط القوائم الثانوي (الرمادي). سيتم عرض خيارين: "تحرير <عنصر>" و "تحرير <عملية>".
       ملاحظة: "تحرير <عنصر>" سيوجه المستخدمين إلى الشريط الجانبي للعنصر المقابل. "تحرير <عملية>" سيكشف الخيارات ل"تحرير تفاصيل"، تغيير الاتجاه الذي يتم تقديم عملية (أفقي / رأسي ويسار / يمين)، أو إعادة حواف (أيضاأفقي / عمودي ويسار / يمين). وبالضغط على الرابط تحرير تفاصيل يؤدي إلى الشاشة حيث التفاصيل من التفاعل وجميع عناصرها يمكن تحريرها في وقت واحد، بما في ذلك الدول البيولوجية، والقوالب، والفهارس ض. الانزيمات يمكن إضافة أو إزالة من العرض، والعناصر وحواف يمكن أن تكون مخفية إذا رغبت في ذلك. على سبيل المثال، انقر نقرا مزدوجا فوق عنصر ايون الهيدروجين، ثم اضغط على "تحرير مختارة". ضع المؤشر على "حمض أسيتيل التميم تحرير + Oxaloacetic حمض + ماء → الستريك + الإنزيم A + الهيدروجين ايون" وحدد "تحرير تفاصيل". إضافة دولة البيولوجية لكل مركب (الإشريكية القولونية، خلية، السيتوبلازم). وبمجرد القيام به، انتقل إلى أسفل الصفحة وانقر على زر الأرجواني "تحديث رد الفعل". الانزيمات الوحيدة التي ترتبط بالفعل مع هذا التفاعل يمكن أن تضاف إلى المسار في هذه المرحلة. إذا لا بد من إضافتها إلى نموذج رد فعل الإنزيمات جديدة، والعودة إلى مؤشر رد فعل (ضمن علامة التبويب "العمليات")، والعثور على رد الفعل المطلوب،وإضافة لهم هناك.
    5. تعديل حواف رد فعل من خلال نقرة واحدة أو النقر المزدوج.
       1. حدد حواف رد فعل على التلاعب بها في نفس الطريقة كما المركبات والبروتينات. انقر واسحب على حافة لنقل حافة كاملة.
          ملاحظة: يمكن أيضا أن بداية ونهاية نقاط يتم النقر وجره إلى تغيير طول الحافة. عندما تم اختيار نقطة البداية / النهاية من الحافة، ويرتبط "مقبض" يمكن تعديلها للتحكم في اتجاه وانحناء من نقطة البداية / النهاية. لإضافة عقد إضافية إلى الحافة، وتحديد حافة ونلاحظ المستطيل الأزرق الذي يظهر. انقر على النصف العلوي من المستطيل إضافة عقدة وانقر على النصف السفلي لإزالة عقدة.
       2. انقر نقرا مزدوجا فوق نقطة بداية / نهاية ميزة لدورة نقطة البداية / النهاية من خلال السهم المدبب، ومنع السهم، وعدم وجود خيارات الأسهم.
15. مرة واحدة وقد تم وضع أول رد فعل كما هو مطلوب، حدد المنتج من رد الفعل (على سبيل المثال حمض الستريك)بالنقر عليه نقرا مزدوجا (لاحظ التغير في اللون إلى الأحمر) من أجل إضافة العملية التالية على هذا المنتج رد فعل (في هذه الحالة حمض الستريك لرابطة الدول المستقلة حمض -Aconitic عبر Aconitate هيدراتاز).
16. مرة واحدة محددة، انقر فوق "إضافة عملية" علامة التبويب وانقر على خيار "إضافة رد الفعل".
17. إضافة رد فعل آخر لدورة TCA (في هذا المثال بالذات) من خلال تكرار عملية إضافة رد فعل (الخطوات 1،11-1،15). منذ يتم بناء هذا التفاعل قبالة ناتج التفاعل القائمة، وردود الفعل فقط التي تحتوي على سيظهر العنصر المحدد.
18. إضافة ردود الفعل المتبقية لدورة TCA باتباع الخطوات 1،11-1،15 لكل رد فعل.
19. مرة واحدة تم إضافة جميع ردود الفعل، إضافة عناصر بصرية مثل الأغشية والدنا، tRNAs، العضيات التحت خلوية والأعضاء والأنسجة، وصناديق التكبير أو تسميات بالضغط على "إضافة البصرية العنصر" وصلة واختيار واحدة من "إضافة غشاء"، "إضافة صورة "،" إضافة تكبير الإطار "أو"، اضافة خيارات تسمية "اتبع الخطوات 1.20.1 ل1.20.4 لإضافة عناصر بصرية.
    1. انقر فوق الخيار "إضافة غشاء" لإضافة الغشاء الخلوي. تعديل هذا الغشاء عن طريق النقر عليه مرتين للوصول إلى الشريط الجانبي. اختيار نوع الغشاء في مجال قالب تقع على الشريط الجانبي. حدد الخيار "غشاء المغلقة" لتقديم غشاء محاصر.
    2. انقر فوق الخيار "إضافة صورة" لإضافة صورة موجودة حاليا في قاعدة البيانات PathWhiz (تشمل الصور القياسية الأجهزة، العضيات، والأنسجة). تعديل الصورة عن طريق النقر المزدوج على الوصول إلى الشريط الجانبي. خيارات تحرير تشرح نفسها بنفسها، وتشمل توسيع نطاق العمق مع ض مؤشر، نطاق أعلى / لتقليص، وتناوب اليسار / تدوير الصحيح.
    3. انقر فوق الخيار "إضافة تكبير صندوق" لإضافة مربع التكبير إلى صورة معينة.
    4. انقر فوق الخيار "إضافة تسمية" لإضافة تسمية النص. تعديل التسمية عن طريق النقر عليه مرتين للوصول إلى الشريط الجانبي لها. وتشمل خيارات التحرير قالب التسمية، والنص، وض مؤشر.
       ملاحظة: الرابط "إضافة باطل العنصر" يوفر خيارات لإضافة مركبات غريبة، والبروتينات، والأحماض النووية، ومجموعات العنصر، أو حواف لوحة زيتية على قماش التي لا ترتبط مع أي عملية. سوف تظهر هذه العناصر حتى في البداية في الزاوية اليسرى العليا من قماش. يظهروا كعناصر التعسفية التي يمكن تحريرها في الشريط الجانبي، حيث يمكن للمستخدم اختيار العنصر المطلوب وتغيير تفاصيل التصور العنصر المذكور. وينبغي إدراج عنصر في الطريق قبل إضافة أي عناصر باطل جديدة من أجل الحفاظ على نظافة الطريق. هي عبارة عن عناصر باطل يعني فقط للمساعدة في فهم البصري (أي التي توضح وجود tRNAs متعددة أثناء النسخ)، وليس لتمثيل مكونات عملية متكاملة. وينبغي أن تستخدم لماما لأنها سوف تظهر فقط في التصور، وعدم دمجها في الأشكال المقروءة آليا (BioPAX، إس بي إم إل، SBGN، PWML).
20. إضافة pathwa الفرعيةذ من خلال النقر على الرابط "إضافة عملية" وتحديد الخيار "إضافة المسار الفرعي".
    ملاحظة: يمكن أيضا بالسلاسل الممرات الفرعية لردود الفعل القائمة، وبنفس الطريقة كما هو موضح في الخطوات 1،16-1،18. إضافة مسارات فرعية يمكن أن تقلل من تعقيد مسارات كبيرة أو معقدة. أنها يمكن أن تستخدم أيضا لتقديم معلومات إضافية عن اتصالات بين الممرات المعروفة.
21. البحث عن اسم شبه المسار في المربع الإكمال التلقائي. ستظهر فقط المسارات الفرعية التي تم تحديدها بالفعل لهذا المسار في المربع الإكمال التلقائي، وبالتالي إذا كان هذا هو مسار جديد، وسوف تظهر أية مسارات فرعية. حالة عدم وجود شبه المسار المطلوب، انقر فوق الزر "جديد الممر الفرعي" واتبع الخطوات 1.22.1 ل1.22.3.
    1. حدد نوع فرعي مسار (جنوب المسار / المثبطة الباطن المسار / تفعيل الباطن المسار).
    2. أدخل اسم الفرعي المسار.
    3. إضافة المدخلات والمخرجات العناصر إلى المسار الفرعي في نفس منوال مضيفا الكواشف وهمزتصدير منتجاتها إلى رد فعل (الخطوات 1.11.1 ل1.11.3 أعلاه).
       ملاحظة: يجب أن يكون هناك مسار الفرعي إدخال واحد على الأقل أو عناصر الانتاج. هذا يسمح لها أن تكون متصلا إلى عمليات أخرى في الطريق، وبنفس الطريقة التي يتم ربط ردود الفعل (الخطوات 1،16-1،18 أعلاه).
    4. انقر على زر "إنشاء الممر الفرعي".
22. ضبط حجم قماش رسم بياني المسار بالضغط على الرابط "أخرى" واختيار خيار "تغيير حجم اللوحة". لتغيير حجم قماش، اتبع الخطوات 1.23.1 ل1.23.3.
    1. شغل في الحقل "جديد الطول" و "العرض الجديد" الميدان وفقا لذلك.
    2. حدد الاتجاه المطلوب نحو الذي قماش يجب زيادة أو نقصان في الحجم عن طريق النقر على زر المقابلة على الشبكة المقدمة في قسم "أنكور" و.
    3. انقر على "تحديث قماش الحجم" الزر.
23. بدلا من ذلك، وضبط حجم قماش تلقائيا. مرة واحدة المسار الكامل، جلعق على الرابط "أخرى" وحدد "صالح قماش لمسار" الخيار. هذا وسوف تقليم تلقائيا قماش حول عناصر الطريق الموجودة.
24. عندما المسار الكامل، انقر على الرابط "المسار"، وحدد الخيار "تصدير عرض و".
25. استخدام "لون الخلفية للصور" خيار لاختيار إما الأزرق أو الأبيض كلون الخلفية للصورة.
26. حدد إما نعم أو لا ل"إنشاء أيضا النسخة المبسطة؟" اختيار. إذا تم تحديد نعم، كما سيتم لدت سلك رسم بياني موسوعة كيوتو للجينات والمجينات تشبه تلقائيا عن المسار.
27. انقر على الزر "إنشاء ملفات الصور".
    ملاحظة: هذا يولد مختلف أشكال تبادل البيانات والملفات صورة للمسار. يجب أن تكون الصور إعادة إنشاء، في كل مرة يتم تحديث المسار، وهذا قد يستغرق عدة دقائق.
28. مرة واحدة وقد تم إنشاء صورة، انقر فوق الزر "عرض في عارض" لعرض، مسار الوصلة الإلكترونية بشكل كامل عالية الدقةصورة طريقة في المتصفح.
    ملاحظة: يظهر زر "عرض في عارض" فقط لمسارات مرة واحدة تم توليدها الصور الخاصة بهم. يحتوي هذا الرأي أيضا وصلات لتحميل المسار في مختلف أشكال تبادل البيانات والصور.

النسخ المتماثل 2. المسار

ملاحظة: تكرار المسار هو الطريق السريع والسهل أن تأخذ مسارا الموجودة في مكتبة PathWhiz وتكرار ذلك بحيث يمكن أن تكون بمثابة نموذج لمزيد من التحرير أو التعديل. لتكرار مسار، اتبع الخطوات 1.1 إلى 1.3 لتسجيل الدخول، إذا لم تقم بالفعل.

1. انتقل إلى مؤشر مسار إن لم يكن هناك بالفعل بالنقر على "مسارات" على شريط القائمة الرئيسية. البحث عن المسار المطلوب ليتم تكرارها عن طريق إدخال اسمها في شريط البحث والنقر على زر "بحث" (على سبيل المثال "دورة TCA").
2. موقع الطريق إلى تكرارها (على سبيل المثال "دورة TCA")، وانقر على الأخضر "تكرار" ولكنطن.
3. تعديل اسم المسار إذا رغبت في ذلك (على سبيل المثال نوع "دورة TCA الممارسة". لا مسارين يمكن أن يكون لها نفس الاسم.
4. أدخل وصفا جديدا أو مختلفا عن المسار (راجع الخطوة 1.7).
5. لإضافة مراجع جديدة أو مختلفة لمسار، انقر فوق الزر "إضافة مرجع" واتبع الخطوة 1.8 أعلاه.
6. انقر على زر "إنشاء المسار". ستظهر عجلة التقدم الأرجواني بينما يجري بناء الممر. قد تستغرق هذه العملية عدة دقائق أو أكثر، اعتمادا على حجم المسار.
7. تعديل أو إضافة أي عناصر المطلوب إلى المسار باستخدام الخطوات 1،10-1،22.
8. اتبع الخطوات 1،23-1،29 لاستكمال وتصدير المسار.

3. المسار الانتشار

ملاحظة: المسار نشر طريقا سريعة وسهلة لاتخاذ مسار الموجودة في مكتبة PathWhiz لكائن واحد (مثل كولاي) وإنشاء مسار مماثل لآخركائن (على سبيل المثال المكورات العنقودية الذهبية). وتتضمن هذه العملية إيجاد واستبدال البروتينات العنقودية الذهبية لE. البروتينات القولونية وتجديد مسار كامل مع البروتينات الذهبية S. أو الجينات. لنشر بداية الطريق باتباع الخطوات 2،1-2،2 أعلاه.

1. موقع الطريق إلى أن يتم نشرها (في هذه دورة TCA الحالة) وانقر على "مشاهدة" زر.
2. انقر على زر "نشر" في الزاوية اليمنى العليا.
3. على النموذج نشر، انقر فوق الزر "إضافة الأنواع" لتحديد الأنواع التي سيتم تحويل مسار القائمة. أنواع متعددة يمكن أن تضاف، على الرغم من أن أكثر الأنواع هناك، ويعد في الوقت التحويل.
4. البحث عن الأنواع الموجودة أو إضافة أنواع جديدة بعد خطوات 1.6.1 إلى 1.6.5 أعلاه.
5. إذا كنت ترغب في تغيير قيمة E-لتحديد عتبة التشابه لإيجاد homologs البروتين. اختر نعم أو لا ل"البروتينات التعليق فقط"الخيار (هذا يشير التي البروتينات يونيبروت ينبغي أن تستخدم في مسار ولدت).
6. انقر على زر "نشر المسار".
7. انقر على زر "موافق" في نافذة منبثقة.
   ملاحظة: ستظهر عجلة التقدم الأرجواني بينما المسار ويضخم. قد تستغرق هذه العملية عدة دقائق أو أكثر، اعتمادا على حجم المسار وعدد من الأنواع التي يتم نشرها المسار الأولي.
8. سوف تظهر نافذة منبثقة الثاني عندما نشر كامل. انقر على زر "موافق". هذا وسوف إنشاء فهرس يبين جميع المسارات الجديدة التي تم إنشاؤها من هذا النشر.
9. من هذا المؤشر، والتحقق من تفاصيل المسار وانقر على زر "رسم" لعرض وتحرير كل من مسارات جديدة.
10. تعديل أو إضافة أي عناصر المطلوب إلى المسار باستخدام الخطوات 1،10-1،22.
11. اتبع الخطوات 1،23-1،29 لاستكمال وتصدير المسار.

4. التحريرعلى المسار القائمة

ملاحظة: في بعض الحالات، معلومات جديدة حول المسار الحالي لابد من إضافتها أو معلومات غير صحيحة حول مسار يحتاج إلى تصحيح. لتحرير المسار الحالي، تبدأ باتباع الخطوات 1.1 إلى 1.3 لتسجيل الدخول.

1. انتقل إلى مؤشر مسار إن لم يكن هناك بالفعل بالنقر على "مسارات" على شريط القائمة الرئيسية.
2. موقع الطريق إلى أن تعدل (في هذه الحالة، "دورة TCA"). إذا كانت الصورة المراد تحريرها انقر فوق الزر "رسم"، إذا كان الوصف أو مراجع هم المراد تحريرها، انقر فوق الزر "تعديل".
   1. لتحرير الصورة، اتبع الخطوات 1،10-1،29 أعلاه.
   2. لتحرير وصف ممرا أو المراجع، اتبع الخطوات 1،4-1،8 وانقر على زر "تحديث المسار" عند الانتهاء من حفظ التغييرات.
3. تجديد الصورة لتحديث التغييرات باتباع الخطوات 1،25-1،28.

5. المسار عرض وDownloadiنانوغرام

ملاحظة: هذه الأداة على شبكة الإنترنت تحتوي على آلاف من مسارات مرسومة بعناية وتحريرها التي يمكن أن ينظر إليها أو تحميلها لمختلف التطبيقات. لعرض أو تحميل طريقا، اتبع الخطوات 1.1 إلى 1.3 لتسجيل الدخول.

1. انتقل إلى مؤشر مسار (إن لم يكن هناك بالفعل) بالنقر على "مسارات" على شريط القائمة الرئيسية.
2. تحديد مسار ليتم تحميلها (في هذه الحالة، ودورة TCA) وانقر على "مشاهدة" زر.
3. انقر على زر الأرجواني مع المطلوب معرف PathWhiz بجانب "مشاهدة في عارض" التسمية (قد يكون هناك أكثر من هوية واحدة).
4. انقر على "تنزيلات" التبويب في الشريط الجانبي.
5. انقر على وصلات لتحميل المسار في تنسيقات الملفات المختلفة.

النتائج

وأظهرت أداة الجيل المسار الرئيسي خادم الويب في وصفها في هذه المخطوطة في الشكل (1) والشكل (2). وترد أيضا خيارات القائمة التي يقدمها كل علامة تبويب. أرقام 3 و 4 توفير مجموعة من لقطات من عملية إنشاء الممر. ويبين الشكل 5 مجموعة من لقطات من عملية إنشاء رد فعل. ويبين الشكل 6 المشاهد طريق الانترنت وقائمته.

PathWhiz يمكن استخدامها لتوليد مسارات مع مختلف أنواع المحتوى والأساليب. وتشمل هذه "التقليدية" المسارات الأيضية (الشكل 7)، والمرض ومسارات المخدرات تظهر آثار جانبية (الشكل 8) والاستجابات المخدرات (الشكل 9)، وكذلك البروتين مسارات إشارات (الشكل 10). مسارات قد تكون ملونة غنية مع الموا كبيريمكن تحويله التفاصيل gical أو أنها لتمثيل سوداء وبيضاء بسيطة (الشكل 11). وبمجرد الانتهاء، ويمكن اعتبار هذه المسارات في مسار المشاهد التفاعلية (الشكل 6)، تحميل كصور، أو تصديرها في العديد من الأشكال تبادل البيانات المقروءة آليا مختلفة لمزيد من التحليل. لاحظ أن جودة من أشكال تبادل بيانات مختلفة تعتمد على نوعية البيانات المدخلة عند رسم أصلا المسار. على سبيل المثال، إضافة المزيد من التفاصيل رد فعل (أي رياضيات الكيمياء، الدول البيولوجية) سوف تنتج BioPAX أكثر شمولا. من ناحية أخرى، مسارات ضعت مع تداخل العناصر (لأسباب البصرية، مثل إظهار العناصر المربوطة أو مجمعات البروتين) قد تنتج أيضا رموزا متداخلة في SBGN-ML.

الشكل 1: المسار واجهة محرر. واجهة محرر هو كومبوالحوار الاقتصادي الاستراتيجي من 3 أقسام رئيسية: أعلى شريط القائمة الرئيسية، قائمة الثانوية وقماش الشبكية. أعلى شريط القائمة الرئيسية (الأرجواني) توفر وصلات لعرض وتحرير وإنشاء عناصر الطريق. شريط القوائم الثانوي (الرمادي) توفر وصلات لإضافة وتعديل العناصر مسار البصرية في الرسم البياني المسار الحالي، مثل ردود الفعل والتفاعلات والعمليات والنقل، ومسارات فرعية، والمركبات، والبروتينات، والأحماض النووية، وكذلك الأغشية الخلوية / الصور التحت خلوية، وصناديق التكبير، والتسميات. ويشمل هذا القائمة أيضا اثنين من علامات التبويب التي تسمح التحرير من العناصر المحددة أو التحرير من قماش. قماش أبيض الشبكية أدناه أشرطة القوائم هو حيث سيتم إضافة مسارات وعمليات التفاعل. يعمل مربع التكبير وجديلة البصرية للإشارة إلى التكبير من منطقة معينة في صورة ما. وهو يتألف من مربع صغير يتم وصله بجهاز إعادة كبيرة الرباعي. يتم وضع مربع صغير على المنطقة التي سيتم توسيعها أو أسرع، في حين يعمل الرباعي كما قماش في أي واحد يمكن أن تضيف عشرردود الفعل البريد التي تحدث في المنطقة المحددة (على مربع أصغر). تحرير مربع التكبير عن طريق النقر عليه مرتين للوصول إلى الشريط الجانبي لها. وتشمل خيارات التحرير من القوائم المنسدلة للقالب، واللون، ومؤشر ض. التوجه جعل من مربع التكبير يمكن تغيير عن طريق اختيار أعلى، يمين، يسار، أو أسفل في علامة التبويب القالب. عندما يتم تحديد خانة التكبير، والدوائر السوداء يمكن أن ننجر لتغيير وإعادة تهيئة مختلف مكونات مربع التكبير. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2: المسار القوائم محرر. توفر القوائم محرر خيارات لإضافة العمليات والعناصر، وكذلك لتحرير عناصر القائمة وقماش. (أ) يقدم وصلة "المسار" خيارات "تحرير تفاصيل" و "تصدير وعرض". يسمح خيار "تحرير تفاصيل" لتحرير وصف مسار والمراجع بينما يسمح خيار "تصدير عرض و" الجيل أو تجديد ملفات الصور. (ب) يقدم وصلة "إضافة عملية" خيارات لإضافة رد الفعل والتفاعل، ملزمة الحدث، الحدث النقل، إلى جانب رد فعل وسائل النقل، أو الطريق الفرعي لوحة زيتية على قماش. (ج) يقدم وصلة "إضافة باطل عنصر" خيارات لإضافة مركب، البروتين، والحمض النووي، وجمع العنصر، أو ميزة لوحة زيتية على قماش. سوف تظهر هذه العناصر في الركن الأيسر العلوي من قماش. ستظهر عنصر التعسفي في قماش جنبا إلى جنب مع الشريط الجانبي المنبثقة، حيث يمكن للمستخدم البحث عن العنصر المطلوب أو تغيير تفاصيل العنصر المذكور. وينبغي إدراج عنصر في الطريق قبل إضافة أي عناصر باطل جديدة، من أجل الحفاظ على نظافة الطريق._upload / 54869 / 54869fig2large.jpg "الهدف =" _ فارغة "> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 3: المسار نموذج الفهرس. مؤشر مسار يقدم مجموعة من المسارات الموجودة حاليا ومربع البحث إلى الاستعلام عن مسارات محددة. مسارات يمكن أن تتم تصفيته من قبل الاسم والنوع والأنواع، وخالق باستخدام شريط تصفية على الجزء العلوي من الجدول الرقم القياسي. كما يمكن البحث بالاسم باستخدام شريط البحث في أعلى الصفحة. الانفتاح على "الفيس بوك" يتيح البحث أكثر تحديدا عن طريق مزيج من البيولوجي الدولة، نوع، والأنواع، مركب، والبروتين. يسمح البحث المتقدم استخدام AND، OR، وليس العوامل المنطقية لإنشاء استعلامات معقدة. ويشمل كل مسار 5 أزرار: "شو"، "تحرير"، "رسم"، "تدمير" و "تكرار". "إظهار" الزريسمح عرض لمسار باستخدام عارض. "تحرير" زر يسمح تحرير البيانات الوصفية الطريق، بما في ذلك الاسم والنوع والأنواع والوصف والإشارة. على زر "رسم" يسمح التحرير من قماش تحتوي على المسار. على زر "تدمير" يسمح إزالة المسار من قاعدة البيانات (إذا كان المستخدم لديه الإذن). على زر "نسخ متماثل" يسمح تكرار المسار المحدد. ووأزرار "السابقة" "التالي" تسمح للمستخدم التنقل بين صفحات مسارات. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4: إنشاء نموذج المسار الجديد. على زر "المسار الجديد" (انظر الشكل 3) يؤدي إلى شكل المسار هو موضح هنا. ويتضمن هذا النموذجالحقول لمسار واسم، اكتب، والأنواع، والوصف. كما يسمح زر "المسار الجديد" واحد لبدء من مسار القائمة وإضافة مراجع. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 5: إنشاء نموذج جديد رد الفعل. على الرابط "إضافة عملية" يسمح للمستخدمين بإضافة عملية جديدة، مثل رد فعل أو حدث ملزم. إضافة عملية يخلق نموذجا رد فعل، والتي من تصورات رد فعل يمكن أن تتولد وتضاف إلى مسار الرسوم البيانية. نموذج التفاعل والتصور هي كيانات منفصلة. (أ) تصاريح الحقل رد فعل يبحثون عن رد فعل القائمة، من خلال المتفاعلة، والمنتج، أو الانزيم. التصاريح الحقل دولة البيولوجية البحث واختيار والبيولوجية الموجودةالدولة لتر. مرة واحدة يتم اختيار رد الفعل، ويمكن إضافة الإنزيمات المقابلة باستخدام زر "إضافة أنزيم"، الذي سيجلب مربع انزيم الإكمال التلقائي. وتقديم خيارات تسمح للمستخدم لاختيار الاتجاه الذي ترغب في رد فعل على ستقدم. يمكن إنشاء رد فعل جديد من خلال (ب) على زر "رد فعل جديد"، الأمر الذي يؤدي إلى شكل رد فعل جديد حيث العناصر والانزيمات يمكن إضافتها. مرة واحدة يتم تعبئة كافة الحقول في، يمكن إنشاء رد الفعل من خلال زر "إنشاء رد الفعل". لتحرير نموذج رد الفعل الأساسي ينبغي لأحد أن الخروج من المصور الطريق، انتقل إلى مؤشر رد فعل، وإيجاد وتحرير رد فعل هناك. من أجل منع التضارب البيانات وتغيير مسارات غير قصد القائمة، فإنه ليس من الممكن تغيير الكواشف / المنتجات أو إزالة الأنزيمات من نموذج رد الفعل إذا كان لديه بالفعل تصورات في الممرات الموجودة. وهكذا، تحرير نموذج رد فعل لا يتم تلقائيا تحديث رد فعل الحاليينتصورات. من أجل تغيير نموذج رد فعل واحد يجب إضافته التصور المطابق للمخطط مسار لتصبح التغييرات تظهر. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 6: المسار عارض. توفر أعلى أزرار واجهة المشاهد الصحيحة الإجراءات الأساسية والملاحة، والتكبير، وشاشة تبديل. يعرض العرض المركزي المسار الذي يمكن التنقل عن طريق النقر والسحب، أو التكبير باستخدام الماوس. وتشعبيا العناصر مسار عرضها للمسارات وقواعد البيانات الأخرى (على سبيل المثال HMDB، درغ بنك، يونيبروت). يعرض شريط القائمة الجانبية وصفا لمسار مع المراجع توفيره من قبل المستخدم. يعرض القائمة الجانبية أيضا علامات التبويب "تسليط الضوء"، "تحليل"، "هلwnloads "، و" إعدادات ". و" "يسمح التبويب المركبات والانزيمات التي سيتم اختيارها وتسليط الضوء عليها باللون الأحمر. و" تسليط الضوء على علامة التبويب تحليل "يسمح البيانات تركيز التجريبية إدخالها، وهو ما يتم تعيينها إلى مسار باستخدام التدرج اللون. و"تنزيلات" التبويب يقدم وصلات إلى المقابلة ملفات الصور تحميل وتبادل الملفات البيانات. ملف PNG هو ملف صورة غير ناقلات أصغر. وSVG + BioPAX الروابط توفر ملفات الصور أكبر ناقلات مع BioPAX جزءا لا يتجزأ، لآلة القراءة. ل توفر BioPAX، إس بي إم إل، SBGN، وPWML صلات مختلفة الأشكال المقروءة آليا. في "إعدادات" علامة التبويب يسمح التخصيص البصري للصورة مسار المعروضة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 7: الاستقلابية المسار الصورة. هذا هو مثال على المسار الأيضي "التقليدية" التي تصف الحيوي وتدهور مركب معين (D-سيرين). يتم وضع الأيض الرئيسي في وسط اللوحة والتفاعل ونقل الأسهم (الأطراف) تظهر تدفق المسار. حواف وعناصر يمكن أن تكون تلقائيا "قطعت" معا، أي اتصال. عنصر المفاجئة يشار نقاط من خلال الدوائر الحمراء شفافة على الجانبين عنصر، وتتمثل نقاط حافة بداية / نهاية من قبل الدوائر الرمادية شفافة على طرفي الحافة. نقاط المفاجئة تتحول خضراء شفافة عندما حلقت فوق، وأخضر ثابت عند تحديدها. من أجل التقاط ميزة لعنصر، أولا انقر على أي حافة بداية / نهاية أو العنصر نقطة المفاجئة (سوف يتحول إلى اللون الأخضر الصلبة). ثم انقر على حافة بداية / نهاية أو نقطة مبكرة العنصر الذي يحتاج إلى وصله. سوف حافة ربط نفسه تلقائيا إلى نقطة المفاجئة، والبقاء على اتصال أونتيل إزالته (عن طريق النقر المزدوج على حافة وسحب نقطة النهاية بعيدا، أو توصيله إلى نقطة مبكرة مختلفة). من المهم أن تضع في اعتبارها اختيار قصد نقاط المفاجئة، لأن هذا قد يؤدي إلى عواقب غير مقصودة عند محاولة نقل حواف حولها. والمقصود من اللون الأخضر الصلبة من نقاط مبكرة المحدد إلى تنبيه المستخدم لالتقاط النقاط التي تم تحديدها حاليا. نقاط مبكرة يمكن أن يتم إلغاء تحديد من خلال النقر عليها مرة ثانية. ويمكن أيضا أن حواف يتم إعادة توصيل لعناصرها الأصلية. عند تحديد الحافة، وزيارة رابط القائمة "تحرير مختارة"، ومن ثم رابط "تحرير الحافة". هذا وسوف طرح خيارات للاتصال حافة تلقائيا في اتجاهات مختلفة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

<ر /> الشكل 8: مرض المسار الصورة. هذا مثال من مسار المرض الذي يظهر على الأعضاء المصابة بهذا المرض (ساركوزين Oncometabolite المسار). وتستخدم عناصر الصورة إضافية لتصوير الزيادة أو النقصان في تركيزات المستقلب وتراكمها أو تبديد. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 9: المخدرات المسار الصورة. هذا مثال لمسار الدواء الذي يدل على الأجهزة حيث يتم استقلاب الدواء (ايبوبروفين المسار). اللون المحيطة الأيض المخدرات عادة ما يوصف بأنه وردي. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 10: البروتين اشارة المسار الصورة. هذا مثال لمسار الإشارات التي تظهر مجموعة من الإشارات ردود الفعل بين مختلف البروتينات (EGFR المسار). البروتينات يمكن أن يصور بألوان متعددة وأنها يمكن أن تكون ممثلة إما عن طريق اسم البروتين أو اسم فرعية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 11: ملون مقابل الممر صور بسيطة. يمكن أن تتولد الممرات الملونة مع السياق البيولوجي الغني إما على خلفية بيضاء أو زرقاء (أ). ويصور استقلاب حمض الفوليك هنا. بسيطة، مسارات موسوعة كيوتو للجينات والمجينات تشبه يمكن أيضا أن تكون زenerated باستخدام التمثيل أسود وأبيض بسيط (ب). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 12: الأمثل المسار الصورة. صورة تصور ما طريقا الأمثل (دورة TCA) يبدو. العناصر المتداخلة وحواف عبور تجعل مسار غير مفهومة. يمكن أن يحدث هذا إذا كانت العناصر ليست رد فعل بعناية أو بشكل صحيح التلاعب على القماش. التلاعب العناصر التي لديها أكثر من نوعين قالب مختلفة للمركبات (كبيرة، متوسطة، والتصور مجمع صغير أو التصور المخدرات، العامل المساعد التصور، أسفل بسيط، حق أو التصور أعلى) يؤدي إلى عدة تناقضات الصورة. وتظهر أنواع القالب في خطوة 1.15.2. لا يربط عشرحواف البريد يؤثر على تدفق الصورة التي تؤدي إلى تفسيرات سيئة للمسار. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

	PathWhiz	VANTED	PathVisio	أدوات المسار	VisANT
قاعدة بيانات للانترنت	نعم فعلا	لا	لا	لا	لا
برنامج للتثبيت	لا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا
البروتين مسارات	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	لا	نعم فعلا
المسارات الأيضية	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا
حفظ ك PNG / JPG	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	لا	لا
حفظ ك HTML	نعم فعلا	لا	لا	نعم فعلا	لا
باستثناء ما SVG	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	لا	نعم فعلا
حفظ ك PDF	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا
باستثناء ما BioPAX	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا
حفظ ك إس بي إم إل	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا
باستثناء ما SBGN-ML	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	لا	لا
رسم الخرائط معرف	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم فعلا
غشاء التقديم	نعم فعلا	لا	لا	لا	لا
عضية التقديم	نعم فعلا	لا	لا	لا	لا
الجهاز التقديم	نعم فعلا	لا	لا	لا	لا
صور غنية بالالوان	نعم فعلا	لا	لا	لا	لا
مسار الوصف	نعم فعلا	لا	لا	نعم فعلا	لا
مسار DB لينك	نعم فعلا	لا	نعم فعلا	نعم فعلا	لا
مسار الاستدلال	نعم فعلا	لا	لا	نعم فعلا	لا
Expt. تراكب البيانات	لا	نعم فعلا	لا	نعم فعلا	نعم فعلا
تحليل المسار	لا	نعم فعلا	نعم فعلا	نعم	نعم فعلا

الجدول 1: ميزة مقارنة. مقارنة ميزة العديد من أدوات التحرير / تقديم مسار مشترك.

الملف التكميلي 1: مثال لدورة TCA وصف PathWhiz المسار. انقر هنا لتحميل الملف التكميلي.

Discussion

بروتوكول صفها هنا لإنشاء المسار الأيضي بسيط (دورة TCA) يمكن تكييفها لخلق مجموعة متنوعة واسعة من والممرات المقروءة آليا معقدة بيولوجيا عن أي نوع من الأنواع. وعلاوة على ذلك، يصف هذا البروتوكول أيضا كيف يمكن للمرء أن تكرار أو نشر مسارات القائمة التي تم إنشاؤها من قبل المستخدمين الآخرين. بناء مسار باستخدام هذه الأداة يتطلب تكرار خطوة بخطوة الإضافات من ردود الفعل، والتفاعلات والعمليات والنقل، ومسارات فرعية، كل منها ترتبط بها تداخل العناصر. وضع كل هذه معا يسمح احد لخلق الملونة، والرسوم البيانية مسار ارضاء بصريا التي توفر التفاصيل البيولوجية كبيرا والسياق البيولوجي مفيد. الخطوات الموضحة في هذا البروتوكول هي بسيطة نسبيا، والوقت الذي يستغرقه لبناء رسم تخطيطي لمسار يعتمد على حجم وتعقيد المسار. مع قليل من الممارسة، يمكن لمعظم الأفراد تقديم رسم تخطيطي جودة عالية مسار تتألف من حوالي 15-20 ردود الفعل أو عمليات لد العديد من المكونات الخلوية في حوالي 15 دقيقة. قد يستغرق المستخدم العلامة التجارية الجديدة ما يصل الى 30-40 دقيقة لتوليد مسار مشابهة من حيث الحجم والتعقيد. الوقت اللازم لتوليد المسار هو تقريبا خطي مع عدد من ردود الفعل / العمليات التي تحتاج إلى المقدمة.

خلق مسار عالية الجودة من خلال هذه الأداة على شبكة الإنترنت تعتمد على الجودة والتفاصيل من مصدر المواد (مسارات من الكتب وقواعد البيانات على الانترنت، والبيانات التجريبية، والرسومات مرسومة باليد) وfastidiousness لمسار "الفنان". أولئك الذين يرغبون في توليد يجب أن ارتفاع الرسوم البيانية جودة مسار تولي اهتماما خاصا لأقسام 1.11، 1.15 و 1.20 للبروتوكول، منذ تصف هذه الأقسام إنشاء وتحرير عناصر التفاعل (الكواشف / المنتجات، والإنزيمات، الحواف، والصور، وصناديق التكبير، والعلامات، والأغشية). وأفضل المخططات مسار دمج بذكاء المعلومات من أكبر عدد ممكن من التمثيل القائمة للمسار ممكن بما في ذلك تلك التي وجدت في بooks، والملصقات، والأوراق، وقواعد البيانات على الانترنت. مفتاح آخر لتوليد مسارات جودة عالية وفحص دقيق لصحة ردود الفعل قبل خلق رد فعل (من خلال القسم 1.11 من البروتوكول). أخذ الوقت والجهد لضمان الكواشف، والمنتجات، والإنزيمات المسؤولة (وكثير منها موجود بالفعل في قاعدة بيانات PathWhiz الكبيرة) وصحيح لكل نوع مهم جدا. ومن المهم أيضا أن تكون على علم الموقع الخلوي من ردود الفعل وتشمل المكونات الخلوية أو التحت خلوية الرئيسية من أجل توفير إطار البيولوجي الصحيح. ويمكن القيام بذلك عن طريق فحص ومؤيدة رد الفعل من خلال قواعد البيانات على الانترنت مثل يونيبروت. وجود جميع المعلومات المطلوبة في متناول اليد، جنبا إلى جنب مع، رسم مرسومة باليد الخام للمسار المراد إنشاؤها سوف يقلل كثيرا من الأخطاء والوقت الكلي تنفق على الرسم أو التقديم.

وكما هو متوقع، فإن مسارات أكبر وأكثر تعقيدا يستغرق وقتا أطول لتقديم، particularly إذا كانت العناصر والعمليات المطلوبة ليست بالفعل في قاعدة بيانات PathWhiz ل. عند العمل مع مسارات أكبر، فإنه عادة ما يكون من الحكمة أن التحول من وضع الحفظ التلقائي لدليل وضع توفير، من أجل منع تأخر طويل بين الأعمال. عندما تكرار طريقا، ومقدار الوقت قد ينتظرن المستخدم الطريق إلى أن تتولد يعتمد على عدد من العناصر في مسار. معظم مسارات يمكن تكرارها في حوالي 1-2 دقائق. عندما نشر طريقا، وجعلها ناجحة للمسار نشر حديثا يعتمد على مدى التشابه بين هذين النوعين، كما يستخدم PathWhiz انفجار ¹⁷ تسلسل يبحث للعثور على الانزيمات مثلي بين الأنواع. سوف مسارات أكبر يكون أبطأ لنشر بسبب انفجار سوف تحتاج إلى أن تدار على عدد أكبر من الانزيمات. سوف تحاول نشر الممرات بين الأنواع تختلف بشكل ملحوظ (ويقول بين الخميرة والبشر) يؤدي إلى مسارات ويجري تقديم عدد من البروتينات غير معروفة. هذه "بعيدة" صسوف مسارات ropagated وعادة ما يتطلب التحرير اليدوي إضافية. ونظرا لطبيعة المرئية عالية من المخططات مسار والتفاصيل التي يمكن أن تصل إلى الطريق، هو دائما فكرة جيدة للعمل على جهاز كمبيوتر مع شاشة كبيرة معقول (> 20 بوصة أو> 50 سم) واتصال إنترنت جيد (> 5 ميغابايت في الثانية).

إذا واجهت مشاكل مع عرض أو شاشة منعش، قد يكون لدى المستخدم للقيام كمية صغيرة من استكشاف الأخطاء وإصلاحها. إذا، مسار كبير معقد وقتا طويلا لتحديث، قد يكون لدى المستخدم لتحديث الصفحة. إذا لم تنتشر على الطريق كما هو متوقع، قد يكون لدى المستخدم للقيام ببعض التحرير اليدوي للتأكد من أن يتم عرض كافة العناصر بشكل صحيح. أيضا، كمثال أكثر تحديدا، إذا لا يتم عرض عناصر من رد فعل قد يكون لدى المستخدم للتأكد من أن جميع العناصر أو الانزيمات يتم اختيار صحيح وحواف لا تخفى. قد يكون الارتباط "مساعدة" على رأس الرئيسي مفيدا إذا تم مصادفة مشكلة. وهناك أمثلة توضيحية غيرمتوفر تحت عنوان "دروس" علامة التبويب ودليل المستخدم غير متاح ضمن علامة التبويب "دليل المستخدم". كلا شرح العديد من الميزات الأداة في التفاصيل. المستخدم يمكن استخدام دليل لاستكشاف أو شرح أوجه القصور المحتملة لميزة معينة، مثل عندما بتأمين مستخدم طريقا وفي وقت لاحق يرغب في تحريره.

كما سلط الضوء من خلال هذا البروتوكول، ومن خلال الأمثلة الواردة في الأرقام المرفقة، هذه الأداة تقدم عددا من المزايا الفريدة التي لا توجد في أي (أو معظم) أدوات مسار الرسم الأخرى (انظر الجدول 1). الأول، هو تماما على شبكة الإنترنت وتماما منصة مستقلة. ثانيا، أنها تدعم تقديم وجيل سطحي من متعدد الألوان، معقدة بيولوجيا، ارضاء بصريا والرسوم البيانية مسار ارتباط تشعبي تماما أن يمكن أيضا تحويلها إلى صيغ المقروءة آليا (BioPAX، SBGN-ML ^18، إس بي إم إل ^19، PWML ^14). الثالث، الرسوم البيانية مسار جنساتيد بواسطة هذه الأداة يمكن تصفحها أو تفتيشه أو تحديد واستكشاف بسهولة من خلال واجهة سهلة الاستخدام لقاعدة البيانات على الانترنت ومشاهدة. رابعا، تم تصميم أداة على شبكة الإنترنت لدعم مساهمات مسار المجتمع، مما يسمح ل "مصادر الحشد الطريق" التي تشجع تبادل وتوليد مسارات جديدة وعناصر الطريق الجديدة.

مسارات التي تم إنشاؤها بواسطة هذه الأداة على شبكة الإنترنت يمكن أن تستخدم لمجموعة متنوعة من التطبيقات. غنية بالتفاصيل، مسارات ارتباط تشعبي بشكل كامل يمكن أن تكون متكاملة بسهولة إلى قواعد بيانات كائن محدد لالبروتينات، الايض أو تطبيقات نظم البيولوجيا. ممرات الوصول إليها عبر الإنترنت هي مفيدة بشكل خاص لأغراض التعليم والتدريب، والتفاصيل المتاحة من خلال الصور على شبكة الإنترنت وغالبا ما تكون أكبر بكثير مما يمكن عرضها عبر صورة ثابتة أو من خلال كتاب أو مجلة صفحة واحدة. كما يدعم هذه الأداة على شبكة الإنترنت الجيل التمثيل الطريق التي هي أكثر ملاءمة للطباعة والنشر.ونتيجة لذلك، العديد من الصور التي تم إنشاؤها بواسطة هذه الأداة على شبكة الإنترنت تظهر في الصحف والملصقات وعروض الشرائح. تصدير مسارات إلى صيغ ملف تبادل البيانات يستند إلى نص (مثل BioPAX وإس بي إم إل) تسمح للمسارات التي تم إنشاؤها باستخدام هذا الخادم على شبكة الإنترنت لاستخدامها مباشرة في التحليل الحسابي للبيولوجيا الأنظمة أو تطبيقات النمذجة الأيضية. نشر الممرات بين الأنواع يسمح الاستدلالات أن أدلى بها عن العمليات البيولوجية، وخاصة بين تلك الأنواع التي تم التسلسل قريب جدا. في حين وجود ليس كل المسارات الموجودة حاليا في PathWhiz، لا تزال قاعدة البيانات الخاصة به طريقا العامة في النمو، مما يؤدي إلى ظهور، مجموعات جديدة المسار من مصادر الحشد. وهذه المجموعات لا تكون فقط للتمديد بسهولة إلى الأنواع الجديدة، وسوف يؤدي نأمل في التوصل إلى فهم أعمق لعلم الأحياء فريدة من نوعها والكيمياء الحيوية.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Computer with colour screen	N/A	N/A	>20 inches or >50 cm
Internet connection	N/A	N/A	>5 mbps
Modern web browser	N/A	N/A	Google Chrome (v. 31 and above), Internet Explorer (v. 9 and above), Safari (v. 7 and above), Opera (v. 15 and above) and Firefox (v. 23 and above)