WikiPathways
定义
WikiPathways 是一个面向生物通路的开放式协作数据库，目标是把通路中的分子实体、它们之间的相互作用以及图形布局记录成既能被人直接阅读、又能被计算机程序解析的形式[4][5]。每条通路在站点上都有独立页面，集中展示当前的通路示意图、文字说明、作者、参考文献、被引情况、注释信息、下载选项以及组成该通路的基因和蛋白列表[1]。
第二段：内容以社区贡献为核心，作者和注释人员来自不同研究领域，任何人都可以参与创建或修订通路模型[6]。全部内容以自由许可方式发布，主流通路模型采用 CC0 许可，便于再分发和再利用[7][8]。
原理
WikiPathways 把维基式的协作编辑机制应用到通路模型上。每个通路页面都配有嵌入式编辑器，可调出 PathVisio 的编辑功能；编辑器提供表示生物学过程所需的基本符号，基因、蛋白和代谢物对象通过一套可扩展的同义词标识数据库与公共数据库中的注释对应起来[3]。编辑时可以用智能连接线画出实体之间的关系，用分组表示复合物或相关基因集合，并给实体和关系挂上经过同行评议的文献引用[3]。
通路模型以图形化通路标记语言(GPML)存储，这是一种自定义的可扩展标记语言格式，能被 Cytoscape、GenMAPP、PathVisio 等可视化和分析工具直接读取；内容还可转换为 BioPAX、SBGN、SBML、GMT、RDF、SVG 等多种格式，供建模、富集分析和图像出版使用[7][3]。改版后通路通过 GitHub 仓库提交，作者提交后系统自动执行模板检查和一系列测试，决定直接合并还是指派人工审阅者，被接受的改动会触发自动流程，把模型加工成网站所需的各个组成部分[2]。
站点还提供程序化访问接口，外部脚本和软件可以按功能查询通路列表、检索含特定分子的通路或取回某条通路的详细信息和模型文件，默认返回可扩展标记语言，也可返回便于网页应用解析的 JSON[9]。内容同时以链接数据形式发布，可通过 SPARQL 查询与疾病基因等外部概念建立关联[9]。
发展历程
WikiPathways 于 2007 年作为研究项目启动，最初想验证支撑协作式文本编辑的技术能否有效用于科研社区的通路模型注释[2]。项目在 2008 年正式发表，介绍的是一套把维基式通路注释资源与嵌入式图形通路编辑工具结合起来的系统，当时通路集合由 GenMAPP 用户在过去十余年积累的通路所构成[3][10]。发表时数据库已收录 544 条物种特异性通路，覆盖人、小鼠、大鼠、斑马鱼、果蝇、线虫和酵母[3]。
2012 年的更新论文回顾了首次发表以来用户数、页面浏览量和每条通路编辑次数的持续增长，并把项目定位为在生物通路上构建科研社区[11]。2016 年的更新强调平台用于捕获和传播通路模型以支持数据可视化与分析，并指出 4 年间内容大幅增长[11]。2018 年的更新把 WikiPathways 描述为连接代谢组学与其他组学研究的多面向通路数据库[11]。
2021 年的更新以连接社区为主题，说明越来越多的内容创作者、计划、项目和工具开始使用 WikiPathways，并介绍了针对罕见病、脂质代谢等通路子集形成的多个社区门户，以及通过 Wikidata 等外部资源实现整合的路径[12]。2024 年的更新介绍了下一代系统：站点从 MediaWiki 迁移到基于 Jekyll 与 GitHub 的平台，用免费层级的 GitHub Pages 与仓库替代自建托管，使项目的基础设施成本降到零，通路仍以 GPML 格式保存[2]。截至该次更新，WikiPathways 共收录 1913 条经人工注释和审阅的通路，覆盖 27 个物种，其中近半数为人类生物学通路[2]。
应用
通路内容被广泛用于数据分析与可视化。研究者用 WikiPathways 的通路模型进行富集分析，判断一组基因是否在特定生物学过程上过度集中，也可把实验数据映射到通路图上观察变化[3]。PathVisio 的 WikiPathways 插件和 Cytoscape 的 WikiPathways 应用都直接访问站点内容，完成通路分析与网络可视化[9]。
在具体研究方向上有多个专门门户。新冠疫情期间，WikiPathways 以宽松许可和 FAIR 社区标准贡献通路模型，其 COVID-19 门户汇集了关于新冠病毒本身的 11 条分子通路、9 条关于早期疫情中其他冠状病毒的通路，以及多条涉及 ACE2 等过程的通路，并持续并入 COVID-19 疾病图谱[6]。罕见病门户与欧洲罕见病联合计划、欧洲生物信息基础设施计划等合作，与疾病专家共同创建和注释通路，覆盖 60 多种罕见病[6]。
内容还进入多种常用分析工具与数据库。人类通路数据集合可被同源映射自动翻译到其他脊椎模式生物，生成用于富集分析和数据可视化的次级集合[2]。WikiPathways 数据被整合进 NDEx 的基因集分析功能、clusterProfiler 的 enrichWP 与 gseaWP 函数，以及 RaMP-DB 2.0 的代谢组与多组学分析流程，并被 GeneCards 等生物数据库的基因条目直接链接[2]。
局限
社区化注释在扩展性的同时也带来质量控制上的压力。通路由不同背景的贡献者分散维护，可能出现内容冗余、标识符缺失或标注不一致，项目因此开发自动检查程序来发现潜在问题，并依靠模板与评审流程加以约束[3][2]。
通路模型格式本身也有表达能力的边界。GPML 在设计上优先考虑降低贡献门槛和保持简洁，早期并不具备 BioPAX 或系统生物学标记语言的完整表达能力，只能支持绘制通路图和过度代表分析等基本统计功能，复杂的交换需求需要借助其他格式转换[3]。
另外，大量通路知识仍以论文插图中的静态图片形式传播，估计每月约有 1000 幅通路相关插图发表在 PubMed Central 收录的文献中，这些信息难以被直接计算利用；项目通过图像检索、机器学习、光学字符识别和命名实体识别尝试把插图转为通路模型，但这一转化过程本身存在识别与整合上的不确定性[6]。为维持长期可持续性，项目在 2024 年前后完成了基础设施重构，把自建托管和维护任务交给外部服务，以减少技术债务[2]。
参见
参考资料
- About | WikiPathways [引用日期2026-10-14]
- nih.gov 上的网页 [引用日期2026-10-14]
- article [引用日期2026-10-14]
- WikiPathways:About [引用日期2026-10-14]
- articlerender [引用日期2026-10-14]
- ncbi.xyz 上的网页 [引用日期2026-10-14]
- WikiPathways (Lipid portal) [引用日期2026-10-14]
- WIKIPATHWAYS - Ontology Lookup Service [引用日期2026-10-14]
- europepmc.org 上的网页 [引用日期2026-10-14]
- WikiPathways gives the people the power to curate [引用日期2026-10-14]
- (wikipathways) - Search Results [引用日期2026-10-14]
- WikiPathways: connecting communities [引用日期2026-10-14]