使用cytoscape绘制高级的网络图

网络图大家应该不陌生，Gene Ontology，PPI等经常会用到网络图。比如下图是大家熟悉的Gene Ontology网络图:

今天教大家怎么用cytoscape绘制高级的网络图

1. 导入数据

下载、安装Cytoscape（https://cytoscape.org/）。
安装完毕后打开cytoscape，在上方的工具栏中，找到File，点击Import里的Network from File导入需要绘制的网络数据，该数据一般以Excel形式保存。

Excel数据如下：

2. 选择对应的映射关系

成功导入Excel后会自动读取表格内容，根据需要的绘制要求，给读取出来的每列数据选择合适的映射关系。一般默认第一列为源节点，需要自行选择靶节点，以及自行调整其他列对应的映射关系。

举例设置gene_name为Source Node-String，（基因名为源节点）

drug_name为Target Node-String，（药物名为靶节点）

drug_is_approved为Edge Attribute-String，（药物是否获批为边属性）

interaction_types为Interaction Type-String。（相互作用类型为源节点与靶节点间相互作用的类别）

当完成以上操作后则会呈现下面的情况：我们的生成的网络图文件名叫Sheet 1，可以对左侧栏目中的Sheet 1按鼠标右键，找到Rename Network改名文件名称。

可以发现右下角的Node Table里有两列重复的数据，这是由于我们只是选择了源节点和靶节点，但没有给他们具体的属性，所以导入后cytoscape会把Excel中我们设为源节点与靶节点的两列整合成一列两份的形式。这会导致我们后续调整网络图的外观不方便，所以需要导入关于节点的新属性数据。

3. 导入节点属性

为解决后续能更方便改变网络图外观的问题，我们新建表格将gene_name（或drug_name）设置为source（或target）的属性。【一般设置一类节点的属性就可以，因为网络图分两类节点，如果单独一类赋予源节点属性，另一类就默认为靶节点了】

在上方的工具栏中，找到File，点击Import里的Table from File导入需要的节点属性。

导入的节点属性数据会与本身存在name（或者shared name）中数据对应，钥匙则为对应的点，小纸张则为点的具体属性。

由于我们的表格中没有列名，第一列默认成列名会导致节点属性缺失，所以在下方点击Advanced Options，将Use first line as column names的勾取消

同时如果你的cytoscape里存在多个网络图的文件，我们需要选择对应的文件导入节点数据，即在上方的Where to Import Table Data中选择To selected networks only，在点击需要的文件。

完成节点数据的导入我们就可以通过左侧栏目里的style改变网络图的外观。

4. 用Layout调整布局

上方的工具栏里有Layout，在改变网络图外观前，我们先选择合适的Layout（布局），一般默认选择Apply Preferred Layout，如果需要更丰富的布局，要通过上方工具栏里的Apps，进入Apps Store，搜索需要的拓展工具下载并使用。

可以先点击不同的Layout看哪种布局更合自己心意：

5. 利用style改变网络图

点击左侧栏目里的style来到该页面，下方有Node与Edge，可以分别设置点与边的外观。

（1）点的形状

设置点的形状即点击shape，在column中找到我们先前导入的节点属性那一列，如果不记得列名可以看右下方。Mapping Type选择Discrete Mapping，source则是我们赋予的节点属性，点击source后方，则可以挑选属性为source的点的形状。而如果我们要改变靶节点的形状，则直接点击Shape那一栏的最左边的形状，通过选择需要的形状进行改变。

（2）点的颜色

设置点的颜色即点击Fill Color，在column中找到节点属性那一列，Mapping Type选择Discrete Mapping，双击点击source后面的框框，出现三个点后点击即可选择source的颜色（相当于作为源节点的gene_name的颜色），同理要改变靶节点的颜色直接点击Fill Color最左侧的方框，选择想要的颜色即可。

（3）边的颜色

边的颜色可以反映出边的相关属性，例如我们需要体现interaction_types。

先将Style切换至Edge的界面，找到Stroke Color（Unselected）点击Column右侧，找到interaction，Mapping Type选择Discrete Mapping，然后根据interaction_types的不同，赋予他们不同颜色，除了用上述选择点的颜色的方法外，也可以直接右键，找到Edit，接着点击Edit Selected Discrete Mapping Values，就可以选择颜色了。