细胞的代谢网络可以分不同层次来讨论：基因组（DNA层次）、代谢途径及生化反应网络（蛋白质层次）、代谢流（物流层次）、代谢生理（微生物细胞层次）等等。对蛋白质层次的代谢网络来说，一个代谢物分子就是一个节点，而节点之间的连结则是生化反应。大部分的分子只参加一种或两种反应，但少数分子参与许多反应，它们实际上就是代谢流的集散中心或通用代谢物（ ）。

“网”最初是指用一组线（或绳）两两交替地绾成疙瘩（打“结”）而形成的多孔的捕鱼或捕兽器具，网上线的“结”就相当于网络结构中的“节点”。而在代谢组学研究中的所提到的代谢网络，连接线则可以表示酶促反应关系、化合物相似度关系、质谱图相似度关系等，结点则可以表示代谢物。通过代谢物间的关系，可以将所有检测到的代谢物，甚至没有被鉴定的物质，绘制成一张代谢网络图。

酶促反应代谢网络图

当然，有人会提到已经被发现并证实，甚至收录到常用的代谢通路数据库中的酶促反应数量是实在太少，很多的代谢物被鉴定后，尤其是脂质类物质，不能在诸如KEGG等代谢通路的数据库中进行。因此，基于代谢物的结构相似性开发的一系列代谢物相似性网络分析起到关键的作用。其特征在于可以将所有被检测到的代谢物进行网络分析，而且可以用于结构分类（如）。

代谢物相似性生成方法

代谢物结构相似性网络分析

代谢网络没有绝对的起点和终点，所有通路分类都是人为的。代谢网络就像有许多铁路线组成的各个铁路局和铁路交通网，代谢网络一直处于对环境的变动的响应之中，因此代谢网络的概念是虚拟的网络概念。停止生长的状态下的代谢途径（如次生代谢的途径）的延伸，以及不同细胞空间对各种代谢因子的选择性分隔，使代谢网络更加复杂化。由于人类对代谢远远没有完全了解，目前对代谢网络的认识只是相对的，对代谢的认识还有待深入。

尽管如此，很多研究还是需要代谢网络来作为一种全局分析的方式展示数据。那么，你需要用的代谢网络分析的工具又有哪些呢，你用到的代谢通路数据库又有几个呢？

就常规的代谢物网络分析工具而言，主流的工具主要有：

1-（5颗星）

为高通量代谢组学研究提供基于网络的分析管道。 旨在提供各种常用的代谢组学数据处理，标准化，多变量统计分析以及数据注释。 目前的实施侧重于探索性统计分析，功能解释和转化代谢组学研究的高级统计。 此工具也可用作桌面版。

2- PiMP （4颗星）

允许用户分析和可视化液相色谱 - 质谱（LC-MS）数据。 PiMP是一个全面的，集成的网络管道，包括五个任务：（1）项目管理，（2）数据上传，（3）质量控制，（4）分析参数和（5）数据解释。 用户可以定义实验设计，指定元数据并与具有所选权限级别的协作者共享项目。 它旨在实现代谢组学分析的自动化和标准化。

3- （5颗星）

提供生物信息学框架，用于在人体新陈代谢的背景下可视化和解释代谢组学和表达谱分析数据。 允许用户构建和分析基因和化合物网络，从表达谱分析数据中识别丰富的途径，并可视化代谢物数据的变化。 使用内部关系数据库，该数据库集成了来自KEGG和EHMN的数据。

4-（4颗星）

在高精度质谱数据中注释代谢物。 使用KEGG / API在KEGG途径图上标记已鉴定的化合物。 可以突出显示所选基因或酶，例如， 表示基因转录的信息或不同细菌菌株的基因互补的差异。

5-iPath（4颗星）

基于网络的工具，用于细胞通路的可视化和分析。 其主要图谱总结了迄今为止注释的生物系统中的新陈代谢。 图中的节点对应于各种化学化合物，边缘代表一系列酶促反应。

6- （4颗星）

在KEGG路径图中管理多组学数据集可视化。 致力于途径分析，并提出转换名称和/或标识符，执行途径丰富和网络分析的功能。 该程序能够处理来自多种类型的组学测量的数据。 结果可以通过路径汇总，分类，网络，丰富或通过详细的途径视图显示。

7--GM （4颗星）

一种强大的分析方法，用于鉴定具有生物学意义的代谢亚路径。 -GM将与研究条件（例如疾病）相关的“有趣基因”和“有趣代谢物”整合到代谢途径内的相应酶和代谢物节点（称为特征节点）中。 然后，我们分析了路径结构内的签名节点的宽度距离相似性，以定位关键代谢级联子路径区域。 最后，使用超几何测试来评估这些子途径区域的富集显着性。

有人要问，问啥都是4颗星和5颗星，没有1颗星或者2颗星？因为，组学派只推有价值且非常好用的组学工具，希望大家在组学的道路上少走弯路。

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