大家好小云又來分享生信小工具嘍~

今天小云分享一種Friends分析的小工具!

?那什么是Friends分析呢？

生信分析中的Friends分析是一種基于網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的分析方法，用于探索基因或蛋白質(zhì)在生物學過程中的相互關系和作用。該方法可以通過構(gòu)建基因或蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡，利用網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)參數(shù)計算每個節(jié)點的重要性，并進一步分析和預測不同節(jié)點在相關生物過程中的功能和調(diào)控機制。

?生信文章中也會用到Friends分析

比如下面這篇文章中，關鍵基因的篩選就用到了Friends分析：

文中Friends分析顯示，TNF超家族成員11（TNFSF11）與其他DEGs的相關性最強，因此可能在疾病中發(fā)揮關鍵作用：

Friends分析可以用零代碼生信分析在線工具（網(wǎng)址：http://www.biocloudservice.com/home.html?）中的“基于基因功能注釋信息挖掘關鍵作用”模塊。

1.?分析原理？

在生信分析中，常見的應用場景就是：從特定蛋白質(zhì)的功能信息出發(fā)，查找與其功能相似或相關的蛋白質(zhì)，并對這些蛋白質(zhì)間的關聯(lián)程度進行比較、量化。這是生物信息學中經(jīng)常遇到的問題，GO 語義相似度為這種分析提供了可能。通常認為，如果兩個基因產(chǎn)物的功能相似，那么他們在GO 中注釋的術語（term），在GOtree 中所處的位置就比較相近，反映在語義相似度上，就是他們的語義相似度比較高。

在我們?nèi)粘７治鲋?，?jīng)常能夠拿到一大堆的差異表達基因，從里邊挑選哪個基因出來進行驗證常常讓我們感到困擾。通常我們會對差異基因的條目進行富集分析，看看是否富集在某個GOterm 或者KEGG 通路當中。這時候已經(jīng)對結(jié)果進行了相當程度上的清晰化。但是如果富集到的某個我們感興趣的通路中基因數(shù)目依然比較多，那么如何從這些基因中挑選最重要的那個就是個問題。

①?第一個線索是基因的差異改變的程度比較大，但差異改變程度大并不一定代表重要。

②?第二個線索就是該基因的產(chǎn)物與通路上的其它基因產(chǎn)物都有互作，簡而言之，該基因編碼蛋白的“朋友”比較多的話，那么該基因就可能比較重要。

①?就可能比較重要。

因此這個分析工具通過基于一組基因集，結(jié)合各個基因在GO（Gene Ontology，基因本體論）數(shù)據(jù)庫中的功能注釋信息，包括分子生物學功能（Molecular Function，MF）、生物學過程（Biological Process，BP）和細胞學組分（Cellular Components，CC），利用基因在MF 本體、BP 本體以及CC 本體下的幾何平均值，一個打分值同時包括基因的分子功能、生物學過程和細胞定位三個信息，從而找到該組基因中與其他基因相互作用最強的基因，即關鍵基因，同時繪制基因與其它基因相似性值的箱式圖和云雨圖。

分析流程圖

2.?具體操作步驟

（1）進入小工具頁面后，可以使用說明、常見問題、輸入數(shù)據(jù)模板等選項，點擊頁面中的”上傳數(shù)據(jù)”。

（2）提示上傳數(shù)據(jù)需要“文件名和格式要和示例數(shù)據(jù)一致”，可以根據(jù)”輸入數(shù)據(jù)模板”整理數(shù)據(jù)，并上傳。

（3）數(shù)據(jù)整理：點擊”輸入數(shù)據(jù)模板”進入以下頁面，可以看到給出的模板，點擊文件可以在線預覽和下載。

（4）制作好數(shù)據(jù)后，點擊“上傳文件”，如圖顯示上傳成功。

點擊頁面最下方的“返回程序主頁面”。

點擊”運行自有數(shù)據(jù)”，即可跳轉(zhuǎn)到結(jié)果展示頁面。

結(jié)果會輸出一個表格csv 格式文件，三個pdf 格式的圖片文件?？梢栽诰€預覽，也可以直接下載全部結(jié)果。

3. 結(jié)果展示和解讀

（1）friends_box.pdf

該圖表示各個基因與其它基因相似性的分布箱式圖，從上到下按照相似性大小排序，最上邊的基因表示和其它基因相似性最大，為關鍵基因

（2）friends_raincloud.pdf

該圖表示各個基因與其它基因相似性的分布云雨圖，從上到下按照相似性大小排序，最上邊的基因表示和其它基因相似性最大，為關鍵基因

（3）friends.pdf

該圖是將箱式圖和云雨圖合并到一張圖片中，方便比較

（4）gene_friends.csv

該表格表示各個基因和其它基因之間的相似性，第一列為基因symbol，第二列為相似性度量值

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總結(jié)

這個小工具通過基于一組基因集，結(jié)合各個基因在GO數(shù)據(jù)庫中的功能注釋信息，包括分子生物學功能（MF）、生物學過程（BP）和細胞學組分（CC），利用基因在MF 本體、BP 本體以及CC 本體下的幾何平均值，一個打分值同時包括基因的分子功能、生物學過程和細胞定位三個信息，從而找到該組基因中與其他基因相互作用最強的基因，即關鍵基因。

設置參數(shù)少，用戶只需要輸入感興趣或關注的基因ID 以及對應的基因symbol，軟件將自行計算出各個基因和其他基因之間的相似性值，以此來代表與其它基因互作強度，從而找到關鍵的基因。感興趣的小伙伴趕緊動手用起來吧！