挖掘PubMed数据库，获取基因调控关系

生信宝典之傻瓜式推出过基于Cytoscape的插件literature search进行文献挖掘查找指定基因调控网络的方。

近来发现一款神奇的在线工具 (Chilibot, chip literature robot, http://chilibot.net/)可以完成同样的分析，而且看上去功能还更强大。

结果展示

采用两个关键词cocaine和plasticity (蓝色节点)配对搜索获得cocain治疗对可塑性的影响相关的一系列基因。基因的颜色代表表达值（绿色是上调，红色是下调）。连线上的数字代表这一关系的权重 (后面有计算方式)。点击每个点，可以查看对应的文献信息或针对该节点进行进一步分析。

配对搜索

如下做配对搜索，查看给定的基因、通路、疾病之间存在的互作。

提交后，展示搜索进程和语义分析

获得互作结果, 左侧是网络图，右侧是图例。图中的数字代表支持两个节点关系的权重。

每个节点可进一步点击查看, 获取包含此节点的文献和文献中的语句。每个边也可以进一步点击查看，获取包含这个调控关系的文献和对应的语句，不失为一个快读读文献的工具。

双列表搜索

第1个列表中的关键字会互相配对搜索它们之间的关系，然后每个再与第2个列表中的关键字配对搜索对应的关系。

List 1

BDNF
TRKB
TRKC
CHRNA7
PSD95
CREB
HPRT
ARC
NUR77

List 2

APOPTOSIS (programed cell death; PCD)
Hippocampus
STEM CELLS

结果如下，一个比较复杂的网络。

点击某个节点可绘制以该节点为中心的网络，还可以根据网络中的连通性推测出之前未被报道的调控关系，比如Apoptosis与ARC没有文献报道，但他们都与网络中的6个基因有调控关系，那么他们之间可能也会有调控关系，就形成了一个新的假说。

如果网络中的节点不能点击，点一下sort nodes by number of relationships刷新下网络就可以了。

展示表达值

输入如下，基因名字后面跟上基因的表达倍数变化 （空格分开）

节点的颜色根据表达量标记了红色（下调）和绿色（上调），与常规不太一致。

具体的上色方式见下 (数值为fold change 不能取对数)：

权重计算

Words suggesting a conclusion, such as “suggest”, “found”, “show”, “data” etc weights as +9 points. Starting the sentence with the query term and a verb weights as +5 points. The presence of words suggesting a negative result such as “not”, “lack”, “fail”, “without” is weighted as -3 points. Having more than 30 words also reduces the weight by 3 points. Lastly, having keywords specified by the user adds 5 points to the weight. The 15 sentences with the highest weights are displayed.

程序查询

文中也提供了一个程序化获取方式，以Perl语言为例，其他程序语言也可以，本质是网页提交和抓取。

#!/usr/local/bin/perl
use LWP::Simple qw(get);

# Provide your email address so that you receive a notification when a query is done (if more than 6 terms are queried).

my $email="me\@my.domain";

#my $sessionName="testing"; # session name is optional

my $terms="apoptosis\ncreb\nbdnf\n";

&searchChilibot ($email, $sessionName, $terms);

sub searchChilibot{
	my $email=shift;
	my $sessionName=shift;
	my $terms=shift;
	my $url="http://www.chilibot.net/cgi-bin/chilibot/chilibot.cgi?email=$email&IN=t&list=$terms&name=$sessionName";
	print "Waiting for Chilibot response (may take a while) ..\n";
	my $response=get ($url);
	if ( $response=~m|Done!.+?<a href=(.+index\.html)|){
		print "search is done: http://www.chilibot.net$1\n";
	}
	if ($response=~m|<div *class=\"warning\">(.*)</div>|){
		print "error:$1\n";
	}
}

参考：

• https://bmcbioinformatics.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2105-5-147

• 生信宝典之傻瓜式 (一) 如何提取指定位置的基因组序列
• 生信宝典之傻瓜式 (二) 如何快速查找指定基因的调控网络
• 生信宝典之傻瓜式 (三) 我的基因在哪里发光 - 如何查找基因在发表研究中的表达
• 生信宝典之傻瓜式 (四) 蛋白蛋白互作网络在线搜索
• 生信宝典之傻瓜式 (五) 文献挖掘查找指定基因调控网络
• 生信宝典之傻瓜式 (六) 查找转录因子的靶基因
• Cytoscape教程1
• Cytoscape之操作界面介绍
• 新出炉的Cytoscape视频教程
• Cytoscape制作带bar图和pie图节点的网络图
• Cytoscape: MCODE增强包的网络模块化分析