Ingenuity Pathway Analysis (IPA)

IPA是一款一体化的基于网络的软件应用程序，可实现基因表达、miRNA和SNP微阵列及代谢组学、蛋白质组学和RNAseq实验数据的分析、整合和理解。IPA还可用于小规模实验分析，生成基因和化学物质清单。利用IPA可以搜索有关基因、蛋白质、化学物质和药物以及实验系统相互作用模型构建的目标信息。数据分析和搜索性能有助于理解数据、特定靶点或候选生物标记物在更大的生物学或化学系统中的重要性。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。

IPA的各种分析性能

Causal Network Analysis

Causal Network Analysis可综合鉴定数据组中控制基因表达的上游分子。Causal Network Analysis除探索数据组中上游调节因子与目标分子之间的直接或单程联系外，还揭示了与数据组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 Networks

Mechanistic Networks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。

Comparison Analysis

Comparison Analysis确定最重要的通路、上游调节因子、疾病、生物学功能等随时间、剂量或其他条件的变化。

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，Ingenuity IPA还包括大量来源于同行评审文献的miRNA相关结果。

Toxicity Lists and Toxicity Functions

Toxicity Lists and Toxicity Functions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 ChemView

利用Ingenuity 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，快速鉴定最佳的候选生物标记物。

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Ingenuity IPA中保存的高质量内容扩展并了解通路。

海量数据库知识

IPA利用Ingenuity Knowledge Base——专业的生物学相互作用和功能注释知识库，包括海量的蛋白质、基因、复合物、细胞、组织、药物和疾病建模关系信息。这些模型化的关系包括丰富的资料，可链接至原始文章，其准确性已经过博士科学家审查。Knowledge Base中的专业内容被整合至本体中，可供您了解背景信息，应用计算以及同义词分解，确保概念的一致性。这些特性使得Ingenuity Knowledge Base成为远胜于其他数据库的独特数据库。

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