什么是蛋白-蛋白相互作用可视化？常用软件与工具推荐

蛋白-蛋白相互作用（Protein-Protein Interaction, PPI）网络是理解细胞功能、信号通路调控以及疾病机制的重要研究手段。而PPI可视化，则是将这些复杂的相互作用关系以图形方式展示出来，使研究人员能够更直观地识别关键蛋白、模块和网络拓扑结构，从而推动生物学发现。

一、什么是蛋白-蛋白相互作用可视化？

蛋白-蛋白相互作用可视化是指：将不同蛋白之间的物理或功能性联系以图谱或网络图的形式展现，通常以节点（蛋白）和边（相互作用）构成的网络结构呈现。

应用意义

• 揭示信号通路中的关键调控节点

• 识别疾病相关的功能模块

• 构建组织/疾病特异性蛋白网络图谱

• 结合组学数据，寻找潜在的药物靶点

举例来说，在肿瘤组织中，某些蛋白可能通过异常的相互作用形成新的调控模块，影响细胞增殖或免疫逃逸。而PPI网络的可视化可以帮助科学家快速定位这些异常结构。

二、常用的蛋白-蛋白相互作用可视化数据库与工具推荐

以下推荐的工具和数据库，均为科研人员在蛋白组学和系统生物学研究中常用的PPI可视化解决方案：

1、STRING

（1）PPI数据库 + 网络图可视化 + 多物种支持

（2）提供超过2000种生物物种的已知和预测PPI信息

（3）用户可输入基因/蛋白名称，自动生成交互网络图

（4）支持通路富集、功能注释分析

（5）与Cytoscape无缝对接，适合进一步定制分析

2、Cytoscape

（1）开放源代码 + 网络图可视化 + 多插件支持

（2）zuì常用的网络生物学可视化平台

（3）支持大规模PPI网络的交互式探索与布局优化

（4）可集成多种插件，如：

• ClueGO：通路富集分析

• MCODE：模块识别

• cytoHubba：Hub基因识别

（5）支持导入自定义数据（如定量蛋白组数据、差异表达结果）

适合gāojí用户：可针对复杂实验设计进行模块化构建与可视化

3、NAViGaTOR（Network Analysis, Visualization & Graphing Toronto）

（1）大规模网络渲染 + 3D可视化

（2）适合展示百万级别边和节点的超大规模网络

（3）提供2D/3D网络可视化，适合演示与教学

（4）支持多层次的网络筛选和属性注释

对显卡要求较高，不适合轻量级任务，但在可视化大数据型蛋白网络中表现出色。

4、Gephi

（1）图论分析 + 网络拓扑参数计算

（2）虽非专为生物学设计，但适合进行PPI网络的拓扑结构分析（如度中心性、聚类系数）

（3）支持高自由度图形布局，适合出版级图像输出

（4）可视化精美，常用于网络结构洞察与关键节点筛选

5、BioGRID、IntAct、HPRD等PPI数据库

这类数据库本身不提供强大的可视化功能，但常用于获取高可信度的蛋白相互作用数据，之后可导入Cytoscape等平台进行深度可视化分析。

三、如何选择适合的蛋白-蛋白相互作用可视化工具？

可视化只是dìyī步，更重要的是从中提取有价值的生物信息。常见的结合策略包括：

（1）差异蛋白筛选 + PPI网络构建：识别调控模块

（2）Hub蛋白识别 + 功能富集：寻找核心调控因子

（3）结合临床数据：构建预后相关蛋白互作网络

在百泰派克生物科技，我们不仅提供蛋白组学数据分析服务，还整合PPI网络构建、富集分析与科学可视化，帮助科研客户从原始数据到科学发现全流程推进。

蛋白-蛋白相互作用可视化已经成为生命科学研究中bùkěhuòquē的分析手段之一。选择合适的工具，不仅能提升科研效率，也有助于挖掘复杂生物系统中的关键调控规律。如您在项目中有蛋白组学数据整合、互作网络构建、功能注释等相关需求，欢迎联系百泰派克生物科技，我们将为您定制高质量的PPI网络分析和科学可视化方案，助力您的科研成果更进一步。

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百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.zhuānyè生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，zuì后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标进行表征，百泰派克生物科技可做到检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从zuì小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等zhuānyè服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，zhuānyè提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

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