生物网络 - 版本历史

薄荷：/* 网络生物学和生物信息学 */

2021-11-14T07:47:48Z

网络生物学和生物信息学

薄荷：/* 书籍 */

2021-11-14T07:46:57Z

书籍

薄荷：/* 物种间交互网络 */

2021-11-14T07:46:38Z

物种间交互网络

薄荷：/* 神经网络 */

2021-11-14T07:46:12Z

神经网络

薄荷：/* 基因共表达网络（转录-转录关联网络） */

2021-11-14T07:45:48Z

基因共表达网络（转录-转录关联网络）

2021年11月14日 (日) 07:44 薄荷

2021-11-14T07:44:42Z

显示更改

2021年2月18日 (四) 06:41 Vicky

2021-02-18T06:41:58Z

2021年2月8日 (一) 01:39 和光同尘

2021-02-08T01:39:31Z

2021年2月7日 (日) 14:50 和光同尘

2021-02-07T14:50:12Z

显示更改

2021年2月7日 (日) 14:44 和光同尘

2021-02-07T14:44:53Z

显示更改

@@ 第10行： / 第10行： @@
 ==网络生物学和生物信息学==
-复杂的生物系统能用可运算网络来表示和分析。例如，生态系统可以被模拟为相互作用的物种网络，一个蛋白质可以被模拟为氨基酸网络。如果进一步分解蛋白质，氨基酸还可以表示为一个由相互连接的原子构成的网络，例如碳、氮和氧。[[节点]]和[[边]]是网络的基本组成部分。节点表示网络中的单元，边表示单元之间的相互作用。节点可以代表广泛的生物单元——从单个的生物体到大脑中单个的神经元。网络的两个重要性质是[[度]]和[[介数中心性]]。度（或连通性，并非[[图论]]中所使用的）是连接一个节点的边的数量，而介数中心性是衡量一个顶点在网络中有多么靠近中心位置<ref name="Proulx">{{cite journal |author= Proulx, S.R. |title= Network thinking in ecology and evolution |journal= Trends in Ecology and Evolution |year= 2005  |volume= 20 |issue= 6 |pages= 345–353 |doi=10.1016/j.tree.2005.04.004 |pmid=16701391|display-authors=etal}}</ref>。本质上，具有高介数的节点充当的是网络不同部分之间的桥梁（即网络各个部分的交互必须通过这个节点发生）。在社会网络中，具有较高度值和较高介数的节点可以在网络的整体组成中发挥重要作用。
+复杂的生物系统能用可运算网络来表示和分析。例如，生态系统可以被模拟为相互作用的物种网络，一个蛋白质可以被模拟为氨基酸网络。如果进一步分解蛋白质，氨基酸还可以表示为一个由相互连接的原子构成的网络，例如碳、氮和氧。节点和边是网络的基本组成部分。节点表示网络中的单元，边表示单元之间的相互作用。节点可以代表广泛的生物单元——从单个的生物体到大脑中单个的神经元。网络的两个重要性质是[[度]]和[[介数中心性]]。度（或连通性，并非[[图论]]中所使用的）是连接一个节点的边的数量，而介数中心性是衡量一个顶点在网络中有多么靠近中心位置<ref name="Proulx">{{cite journal |author= Proulx, S.R. |title= Network thinking in ecology and evolution |journal= Trends in Ecology and Evolution |year= 2005  |volume= 20 |issue= 6 |pages= 345–353 |doi=10.1016/j.tree.2005.04.004 |pmid=16701391|display-authors=etal}}</ref>。本质上，具有高介数的节点充当的是网络不同部分之间的桥梁（即网络各个部分的交互必须通过这个节点发生）。在社会网络中，具有较高度值和较高介数的节点可以在网络的整体组成中发挥重要作用。
@@ 第18行： / 第18行： @@
 生物信息学已逐渐将关注点从单个基因、蛋白质和搜索算法转移到像生物组、交互组、基因组和蛋白组这样的大规模网络。这些理论研究揭示了生物网络与其他网络——如互联网或社交网络——有许多共同特征，例如他们的[[网络拓扑结构]]。
 ==生物学中的网络==

@@ 第83行： / 第83行： @@
 ==书籍==
-*E. Estrada,  "The Structure of Complex Networks: Theory and Applications", Oxford University Press, 2011, {{ISBN|978-0-199-59175-6}}
+*E. Estrada,  "The Structure of Complex Networks: Theory and Applications", Oxford University Press, 2011
 ==其他链接==

@@ 第58行： / 第58行： @@
 ===物种间交互网络===
-在生物学中，'''成对相互作用  pairwise interactions '''历来是研究重点。随着近几年网络科学的发展，我们可以进一步丰富成对相互作用这一概念，其外延甚至能涵盖有许多物种参与的多组相互作用，进而帮助我们理解'''生态网络 ecological networks '''的结构和功能<ref>{{cite journal |author= Bascompte, J. |title= Disentangling the web of life |journal= Science |year= 2009 |volume=325 |issue= 5939 |pages= 416–419 |doi=10.1126/science.1170749 |pmid=19628856|bibcode=2009Sci...325..416B }}</ref>。运用网络分析方法可以帮助我们理解这些复杂的交互是如何连接成网络的——这是一个之前经常被忽略的过程。这个强大的工具让处于同一普适框架下的各类型的相互作用（从竞争到合作）研究成为可能<ref>{{cite journal |author= Krause, J. |title= Animal social networks: an introduction |journal= Behav. Ecol. Sociobiol.  |year= 2009 |volume= 63 |issue= 7 |pages= 967–973 |doi=10.1007/s00265-009-0747-0|display-authors=etal}}</ref>。例如，植物与传粉者之间的相互作用是互惠互利的，这通常会涉及到许多不同种类的传粉者以及许多不同种类的植物。这些相互作用对植物生殖和食物链底层初级消费者的资源积累来说至关重要，然而这些相互作用网络正受到人为变化的威胁。网络分析方法的使用可以说明授粉网络是如何工作的，反过来也可以为相关植物保护工作提供必要信息<ref name="Memmott, J., et al. 2004 2605-261">{{cite journal |author= Memmott, J. |title= Tolerance of pollination networks to species extinctions |journal= [[Philosophical Transactions of the Royal Society B]] |year= 2004 |volume= 271 |issue= 1557 |pages= 2605–261 |doi=10.1098/rspb.2004.2909|pmid= 15615687 |pmc= 1691904 |display-authors=etal}}</ref>。在授粉网络中，'''内嵌性 nestedness''' （某一领域的植物被少数昆虫授粉，剩下的昆虫只对少数几种植物授粉）、'''冗余性redundancy''' （大多数植物是由许多授粉者授粉的）和'''模块性 modularity'''（特定的物种之间有着紧密的连接，由此形成一个个团簇，也可称之为“模块”）在网络稳定性中扮演着重要角色<ref name="Memmott, J., et al. 2004 2605-261"/><ref name="Olesen, J., et al. 2007 19891–19896">{{cite journal |author= Olesen, J. |title= The modularity of pollination networks |journal= PNAS |year= 2007 |volume= 104 |issue= 50 |pages= 19891–19896 |doi=10.1073/pnas.0706375104|pmid= 18056808 |pmc= 2148393 |display-authors=etal|bibcode= 2007PNAS..10419891O }}</ref>。实际上，这些网络属性不仅可以减缓干扰效应在系统中的传播，还可能会缓冲授粉网络受到的人造变化的影响<ref>{{cite journal |author= Campbell, V. |title= Experimental design and the outcome and interpretation of diversity-stability relations |journal= Oikos |year= 2011 |volume= 120 |issue= 3 |pages= 399–408 |doi=10.1111/j.1600-0706.2010.18768.x|display-authors=etal}}</ref>。研究人员甚至可以将物种相互作用网络的现有结构与过去结构进行比较，以确定网络在时间尺度上是如何演化的<ref>{{cite journal |author= Lotze, H. |title= Historical changes in marine resources, food-web structure and ecosystem functioning in the Adriatic Sea, Mediterranean |journal= Ecosystems |year= 2011 |volume= 14 |issue= 2 |pages= 198–222 |doi=10.1007/s10021-010-9404-8|display-authors=etal}}</ref>。最近对这些复杂物种相互作用网络的研究集中于分析是什么因素（如多样性）造就了网络的稳定性<ref>{{cite journal |author= Romanuk, T. |title= Maintenance of positive diversity-stability relations along a gradient of environmental stress |journal= PLoS ONE |year= 2010 |volume= 5 |issue= 4 |pages= e10378 |doi=10.1371/journal.pone.0010378|display-authors=etal |pmid=20436913 |pmc=2860506|bibcode=2010PLoSO...510378R }}</ref>。
+在生物学中，'''成对相互作用  pairwise interactions '''历来是研究重点。随着近几年网络科学的发展，我们可以进一步丰富成对相互作用这一概念，其外延甚至能涵盖有许多物种参与的多组相互作用，进而帮助我们理解'''生态网络 ecological networks '''的结构和功能<ref>{{cite journal |author= Bascompte, J. |title= Disentangling the web of life |journal= Science |year= 2009 |volume=325 |issue= 5939 |pages= 416–419 |doi=10.1126/science.1170749 |pmid=19628856|bibcode=2009Sci...325..416B }}</ref>。运用网络分析方法可以帮助我们理解这些复杂的交互是如何连接成网络的——这是一个之前经常被忽略的过程。这个强大的工具让处于同一普适框架下的各类型的相互作用（从竞争到合作）研究成为可能<ref>{{cite journal |author= Krause, J. |title= Animal social networks: an introduction |journal= Behav. Ecol. Sociobiol.  |year= 2009 |volume= 63 |issue= 7 |pages= 967–973 |doi=10.1007/s00265-009-0747-0|display-authors=etal}}</ref>。例如，植物与传粉者之间的相互作用是互惠互利的，这通常会涉及到许多不同种类的传粉者以及许多不同种类的植物。这些相互作用对植物生殖和食物链底层初级消费者的资源积累来说至关重要，然而这些相互作用网络正受到人为变化的威胁。网络分析方法的使用可以说明授粉网络是如何工作的，反过来也可以为相关植物保护工作提供必要信息<ref name="Memmott, J., et al. 2004 2605-261">{{cite journal |author= Memmott, J. |title= Tolerance of pollination networks to species extinctions |journal= [[Philosophical Transactions of the Royal Society B]] |year= 2004 |volume= 271 |issue= 1557 |pages= 2605–261 |doi=10.1098/rspb.2004.2909|pmid= 15615687 |pmc= 1691904 |display-authors=etal}}</ref>。在授粉网络中，'''内嵌性 nestedness''' （某一领域的植物被少数昆虫授粉，剩下的昆虫只对少数几种植物授粉）、'''冗余性 redundancy''' （大多数植物是由许多授粉者授粉的）和'''模块性 modularity'''（特定的物种之间有着紧密的连接，由此形成一个个团簇，也可称之为“模块”）在网络稳定性中扮演着重要角色<ref name="Memmott, J., et al. 2004 2605-261"/><ref name="Olesen, J., et al. 2007 19891–19896">{{cite journal |author= Olesen, J. |title= The modularity of pollination networks |journal= PNAS |year= 2007 |volume= 104 |issue= 50 |pages= 19891–19896 |doi=10.1073/pnas.0706375104|pmid= 18056808 |pmc= 2148393 |display-authors=etal|bibcode= 2007PNAS..10419891O }}</ref>。实际上，这些网络属性不仅可以减缓干扰效应在系统中的传播，还可能会缓冲授粉网络受到的人造变化的影响<ref>{{cite journal |author= Campbell, V. |title= Experimental design and the outcome and interpretation of diversity-stability relations |journal= Oikos |year= 2011 |volume= 120 |issue= 3 |pages= 399–408 |doi=10.1111/j.1600-0706.2010.18768.x|display-authors=etal}}</ref>。研究人员甚至可以将物种相互作用网络的现有结构与过去结构进行比较，以确定网络在时间尺度上是如何演化的<ref>{{cite journal |author= Lotze, H. |title= Historical changes in marine resources, food-web structure and ecosystem functioning in the Adriatic Sea, Mediterranean |journal= Ecosystems |year= 2011 |volume= 14 |issue= 2 |pages= 198–222 |doi=10.1007/s10021-010-9404-8|display-authors=etal}}</ref>。最近对这些复杂物种相互作用网络的研究集中于分析是什么因素（如多样性）造就了网络的稳定性<ref>{{cite journal |author= Romanuk, T. |title= Maintenance of positive diversity-stability relations along a gradient of environmental stress |journal= PLoS ONE |year= 2010 |volume= 5 |issue= 4 |pages= e10378 |doi=10.1371/journal.pone.0010378|display-authors=etal |pmid=20436913 |pmc=2860506|bibcode=2010PLoSO...510378R }}</ref>。
 ===物种内交互网络===

@@ 第49行： / 第49行： @@
 ===神经网络===
-大脑中的神经元之间有着复杂的相互作用，这使其成为网络理论应用的绝佳场合。大脑中的神经元联系紧密，其相互交织形成的复杂网络是人脑结构和功能的基础<ref>{{cite journal |author1=Bullmore, E.  |author2=O. Sporns  |lastauthoramp=yes |title= Complex brain networks: graph theoretical analysis of structural and functional systems |journal= Nature Reviews Neuroscience |year= 2009  |volume= 10 |issue= 3 |pages= 186–198 |doi=10.1038/nrn2575 |pmid=19190637}}</ref>。例如，灵长类动物大脑皮层各区域之间的连接<ref>{{cite journal |author= Stephan, K.E. |title= Computational analysis of functional connectivity between areas of primate cerebral cortex |journal= [[Philosophical Transactions of the Royal Society B]]|year= 2000  |volume= 355 |issue= 1393 |pages= 111–126 |doi=10.1098/rstb.2000.0552|pmid= 10703047 |display-authors=etal|pmc= 1692715}}</ref>或者人类吞咽时神经网络的行为都具有'''小世界网络small-world network '''属性<ref>{{Cite journal|date=2016-12-01|title=Functional connectivity patterns of normal human swallowing: difference among various viscosity swallows in normal and chin-tuck head positions|journal=Brain Research|volume=1652|pages=158–169|doi=10.1016/j.brainres.2016.09.041|pmid=27693396|pmc=5102805|issn=0006-8993|last1=Jestrović|first1=Iva|last2=Coyle|first2=James L|last3=Perera|first3=Subashan|last4=Sejdić|first4=Ervin}}</ref>。这表明大脑皮层各区域并不直接相互作用，大部分通过少量节点区域相互沟通。
+大脑中的神经元之间有着复杂的相互作用，这使其成为网络理论应用的绝佳场合。大脑中的神经元联系紧密，其相互交织形成的复杂网络是人脑结构和功能的基础<ref>{{cite journal |author1=Bullmore, E.  |author2=O. Sporns  |lastauthoramp=yes |title= Complex brain networks: graph theoretical analysis of structural and functional systems |journal= Nature Reviews Neuroscience |year= 2009  |volume= 10 |issue= 3 |pages= 186–198 |doi=10.1038/nrn2575 |pmid=19190637}}</ref>。例如，灵长类动物大脑皮层各区域之间的连接<ref>{{cite journal |author= Stephan, K.E. |title= Computational analysis of functional connectivity between areas of primate cerebral cortex |journal= [[Philosophical Transactions of the Royal Society B]]|year= 2000  |volume= 355 |issue= 1393 |pages= 111–126 |doi=10.1098/rstb.2000.0552|pmid= 10703047 |display-authors=etal|pmc= 1692715}}</ref>或者人类吞咽时神经网络的行为都具有[[小世界网络]]属性<ref>{{Cite journal|date=2016-12-01|title=Functional connectivity patterns of normal human swallowing: difference among various viscosity swallows in normal and chin-tuck head positions|journal=Brain Research|volume=1652|pages=158–169|doi=10.1016/j.brainres.2016.09.041|pmid=27693396|pmc=5102805|issn=0006-8993|last1=Jestrović|first1=Iva|last2=Coyle|first2=James L|last3=Perera|first3=Subashan|last4=Sejdić|first4=Ervin}}</ref>。这表明大脑皮层各区域并不直接相互作用，大部分通过少量节点区域相互沟通。
 ===食物链网络===

@@ 第32行： / 第32行： @@
 ===基因共表达网络（转录-转录关联网络）===
-'''基因共表达网络 Gene co-expression networks '''是一种变量之间的关系网络，用于衡量'''转录丰度 transcript abundances'''。这些网络被用来为'''DNA微阵列数据 DNA microarray data'''、 '''RNA-seq数据 RNA-seq data'''、 '''miRNA数据 miRNA data'''等分析提供系统生物学支持。
+'''基因共表达网络 Gene co-expression networks '''是一种变量之间的关系网络，用于衡量'''转录丰度 transcript abundances'''。这些网络被用来为DNA微阵列数据、 RNA-seq数据、 miRNA数据等分析提供系统生物学支持。
-'''加权基因表达网络分析 weighted gene co-expression network analysis '''被广泛应用于鉴定'''共表达模块 co-expression modules'''以及模块内的核心基因。共表达模块可能会对应细胞类型或病症通路。模块内四通八达的枢纽可以被视作本模块内其他基因的代表，显示出这些基因共有的特点。
+'''加权基因表达网络分析 weighted gene co-expression network analysis '''被广泛应用于鉴定'''共表达模块'''以及模块内的核心基因。共表达模块可能会对应细胞类型或病症通路。模块内四通八达的枢纽可以被视作本模块内其他基因的代表，显示出这些基因共有的特点。
 ===代谢网络===

@@ 第9行： / 第9行： @@
 A biological network is any network that applies to biological systems. A network is any system with sub-units that are linked into a whole, such as species units linked into a whole food web. Biological networks provide a mathematical representation of connections found in ecological, evolutionary, and physiological studies, such as neural networks. The analysis of biological networks with respect to human diseases has led to the field of network medicine.
-我们称'''<font color="#ff8000">生物系统 biological systems</font>'''中的各个网络为'''<font color="#ff8000"> 生物网络 biological network</font>'''。网络是内部子单元可连接成一个整体的系统，如由单个物种连接成的'''<font color="#ff8000">食物链网 food web</font>'''。生物网络为人们在生态学、进化学和生理学研究中发现的联系提供了数学表达方式，例如'''<font color="#ff8000"> 神经网络 neural networks</font>'''这一说法的出现。<ref name="Proulx05">{{cite journal | last1=Proulx | first1=S. R. | last2=Promislow | first2=D. E. L. | last3=Phillips | first3=P. C. | title=Network thinking in ecology and evolution | journal=Trends in Ecology and Evolution | volume=20 | issue=6 | pages=345–353 | year=2005 | doi=10.1016/j.tree.2005.04.004 | url=http://eeb19.biosci.arizona.edu/Faculty/Dornhaus/courses/materials/papers/Proulx%20Promislow%20Phillips%20networks%20ecol%20evol.pdf | pmid=16701391 | url-status=dead | archiveurl=https://web.archive.org/web/20110815122330/http://eeb19.biosci.arizona.edu/Faculty/Dornhaus/courses/materials/papers/Proulx%20Promislow%20Phillips%20networks%20ecol%20evol.pdf | archivedate=2011-08-15 }}</ref>生物网络分析方法同样应用于人类疾病研究，这开创了'''<font color="#ff8000">网络医学 network medicine'''</font>'''<ref>{{cite journal | last1 = Barabási | first1 = A. L. | last2 = Gulbahce | first2 = N. | last3 = Loscalzo | first3 = J. | year = 2011 | title = Network medicine: a network-based approach to human disease | url = | journal = Nature Reviews Genetics | volume = 12 | issue = 1| pages = 56–68 | doi=10.1038/nrg2918 | pmid=21164525 | pmc=3140052}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Habibi|first=Iman|last2=Emamian|first2=Effat S.|last3=Abdi|first3=Ali|date=2014-10-07|title=Advanced Fault Diagnosis Methods in Molecular Networks|journal=PLOS ONE|volume=9|issue=10|pages=e108830|doi=10.1371/journal.pone.0108830|issn=1932-6203|pmc=4188586|pmid=25290670|bibcode=2014PLoSO...9j8830H}}</ref>
+我们称'''<font color="#ff8000">生物系统 biological systems</font>'''中的各个网络为'''<font color="#ff8000"> 生物网络 biological network</font>'''。网络是具有可连接成一个整体的子单元的系统，如由单个物种连接成的'''<font color="#ff8000">食物链网 food web</font>'''。生物网络为人们在生态学、进化学和生理学研究中发现的联系提供了数学表达方式，例如'''<font color="#ff8000"> 神经网络 neural networks</font>'''这一说法的出现。<ref name="Proulx05">{{cite journal | last1=Proulx | first1=S. R. | last2=Promislow | first2=D. E. L. | last3=Phillips | first3=P. C. | title=Network thinking in ecology and evolution | journal=Trends in Ecology and Evolution | volume=20 | issue=6 | pages=345–353 | year=2005 | doi=10.1016/j.tree.2005.04.004 | url=http://eeb19.biosci.arizona.edu/Faculty/Dornhaus/courses/materials/papers/Proulx%20Promislow%20Phillips%20networks%20ecol%20evol.pdf | pmid=16701391 | url-status=dead | archiveurl=https://web.archive.org/web/20110815122330/http://eeb19.biosci.arizona.edu/Faculty/Dornhaus/courses/materials/papers/Proulx%20Promislow%20Phillips%20networks%20ecol%20evol.pdf | archivedate=2011-08-15 }}</ref>生物网络分析方法同样应用于人类疾病研究，这开创了'''<font color="#ff8000">网络医学 network medicine'''</font>'''<ref>{{cite journal | last1 = Barabási | first1 = A. L. | last2 = Gulbahce | first2 = N. | last3 = Loscalzo | first3 = J. | year = 2011 | title = Network medicine: a network-based approach to human disease | url = | journal = Nature Reviews Genetics | volume = 12 | issue = 1| pages = 56–68 | doi=10.1038/nrg2918 | pmid=21164525 | pmc=3140052}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Habibi|first=Iman|last2=Emamian|first2=Effat S.|last3=Abdi|first3=Ali|date=2014-10-07|title=Advanced Fault Diagnosis Methods in Molecular Networks|journal=PLOS ONE|volume=9|issue=10|pages=e108830|doi=10.1371/journal.pone.0108830|issn=1932-6203|pmc=4188586|pmid=25290670|bibcode=2014PLoSO...9j8830H}}</ref>
 。

←上一版本		2021年2月8日 (一) 01:39的版本
第1行：		第1行：
−	~~本词条由Ryan初步翻译~~	+	本词条由Ryan初步翻译，由和光同尘审校

	{{Network Science}}		{{Network Science}}