AI-enriched COMPUTATIONAL SIMULATION
AI计算模拟
以AI、大数据分析及数字化工作流为基础的综合计算模拟解决方案
IPA（Ingenuity Pathway Analysis）
组学数据通路分析和网络构建工具
深度挖掘生命科学核心研究领域
中复杂的生物和化学关系
Ingenuity Pathway Analysis (IPA)介绍
Ingenuity Pathway Analysis (IPA®)是一款一体化的基于网络的生物信息学分析软件，适用于基因表达、miRNA和SNP微阵列及代谢组学、蛋白质组学等数据的分析、整合和理解。IPA®还适用于生成基因、化合物的各类实验的数据分析。IPA®从生物学通路角度，助您挖掘实验数据中隐藏的生物学意义，揭秘实验数据价值。该软件以Ingenuity Knowledge Base高度结构化且内容丰富的生物学和化学发现为基础。
应用
IPA帮助您揭秘下列领域的数据背后的发现：
- 转录组学
- 生物标记物发现
- miRNA研究
- 毒物基因组学
- 代谢组学
- 药物再定位
- 蛋白质组学
- 因果网络分析
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| 转录组学 | 生物标志物发现 | |
IPA 可以帮助您分析几乎所有 的转录组学相关的问题和应用 | 鉴定实验数据集中具有潜力 和最相关的生物候选物 | |
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| MicroRNA 研究 | 毒理基因组学 | |
鉴定microRNA 研究中 生物性最相关的靶点 | 提供候选化合物毒性和 安全性评估 | |
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| 代谢组学 | NGS/ RNA-Seq数据分析 | |
将您的代谢组学数据与 Ingenuity Knowledge Base中 丰富的通路和过程信息关联 | 更好地理解分析由RNA-Seq 实验得到的异构体特异性的 生物学意义 | |
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| 蛋白质组学 | 因果网络分析 | |
帮助您回答设计蛋白组学 实验时遇到的生物学问题 | 帮助您建立更全面的调控网络， 便于您更好的了解基因数据背 后的生物学意义 |
支持的物种
人类、大鼠和小鼠，其他可以找到人类、大鼠和小鼠的直系同源基因的物种，如：拟南芥（Arabidopsis thaliana）、斑马鱼（Danio rerio）、果蝇（Drosophila melanogaster）等。
Ingenuity knowledge Base是IPA最核心的部分，它是一个及其专业的生物学相互作用和网络构建的数据库，收集了上百万的关于蛋白质、基因、化合物、细胞、组织、药物和疾病之间直接或间接的相互作用关系信息。这些相互作用关系包含了详尽的信息，以及已经发表的文献，这些知识信息由几百位博士专家整理并且审阅，确保其准确性。数据库中的这些信息被有机地整合在一起，能够让研究者通过相关的信息，或同义词来进行查询。因此，Ingenuity knowledge Base具有其他数据库无法比拟的知识信息储量和分析功能。
功能
IPA的各种分析功能
Causal Network Analysis
Causal Network Analysis可综合鉴定数据集中控制基因表达的上游分子。Causal Network Analysis除探索数据集中上游调节因子与目标分子之间的联系外，还揭示了与数据集靶点相关联的调节因子网络。以目的分子、疾病或功能为标准对因果网络进行评分，关注相关性最高的网络。
Comparison Analysis
Comparison Analysis可以采用Comparison Analysis热图快速显示经典信号通路分值随药物、剂量、时间或其他因素变化的趋势。按分值、层次聚类或趋势区分优先次序。
BioProfiler
了解相关基因以及化合物，对疾病或表型进行快速谱分析。鉴定已知的存在因果关系的基因作为潜在靶点，或者鉴定有毒性、与已知药物、生物标记物和通路相关的靶点。
Upstream Regulator Analysis
该分析可以预测可能引起基因表达变化现象的上游分子，包括miRNA和转录因子。
Mechanistic Network
Mechanistic Network可自动生成合理的信号通路级联，描述导致基因表达变化现象的潜在机制。
Downstream Effects Analysis
利用基因表达结果鉴定重要的下游生物学过程的上调或下调。
Pathway Analysis、Canonical Pathways、Overlapping Pathways、Pathway Import和评分利用这些分析确定受影响最大的通路。
Network Analysis
构建并探索转录网络、miRNA–mRNA靶点网络、磷酸化级联反应及蛋白质–蛋白质或蛋白质–DNA相互作用网络。鉴定从信号通路事件到转录效应等一系列调控事件。探索药物或靶点与相关基因或化学物质之间的联系，理解毒性反应。以与项目相关度最高的分子关系为基础编辑并拓展网络。
microRNA Target Filter
该过滤组件缩减了步骤数量，通过检查miRNA–mRNA对、探讨相关生物学背景并根据相关生物学信息及表达信息进行过滤，轻松、快速且可靠地鉴定mRNA靶点。microRNA Target Filter利用TarBase和miRecords提供的已经过实验验证的相互作用关系以及TargetScan预测的miRNA–mRNA相互作用关系，深入了解miRNA的生物学效应。此外，IPA还包括大量来源于同行评审文献的miRNA相关结果。
Tox List
Tox List将实验数据与临床病理学终点相联系，有助于理解药理反应并支持作用机制和毒性机制假设的建立。
Molecule Activity Predictor (MAP)
利用MAP研究子网络和经典信号通路，以及通过选择目的分子，显示上调或下调，并模拟网络或通路中下游分子引起的结果和上游活动建立假设。
Isoform View
利用Isoform view可以明确高通量RNAseq数据的生物学意义。利用功能蛋白结构域和异形体文献方面的信息，鉴定您实验中受到明显调控的异形体，并确定其潜在影响。
Gene and Chem View
利用IPA中的搜索功能，了解有关基因、药物、化学物质、蛋白质家族、正常细胞和疾病过程以及信号和代谢通路的最新发现。
Biomarker Filter
该过滤功能可以根据与发现研究最相关的生物学特性，快速鉴定优质的候选生物标记物。
Path Designer
Path Designer将网络和通路转换为可供发表的通路图，包括色彩、自定义文字和字体、生物学图标、细胞器和定制背景。使用IPA中保存的高质量内容扩展并了解通路。
Analysis Match
Analysis Match*自动挖掘IPA中其他相似或相反的核心分析的生物学结果进行对比，助力对结果的解释，或从已有的其他生物学机制中挖掘意想不到的潜在信息。
