Unofficial Human Protein Atlas MCP Server

非官方 Human Protein Atlas MCP 服务

一个功能全面的 Model Context Protocol（MCP）服务，用于访问 Human Protein Atlas 数据，提供蛋白质表达、亚细胞定位、病理学等信息。

概述

Human Protein Atlas MCP 服务可无缝访问 Human Protein Atlas（https://www.proteinatlas.org）中的海量蛋白质数据。此服务提供以下工具和资源：

• 蛋白质搜索与信息：按名称、基因符号或描述搜索蛋白质
• 组织表达：访问组织特异性表达谱
• 亚细胞定位：获取蛋白质定位数据
• 病理学数据：访问癌症相关蛋白质信息
• 血液与脑部表达：血细胞和脑区的专门表达数据
• 抗体信息：抗体的验证和染色数据
• 批量处理：高效查询多个蛋白质
• 高级搜索：使用多个筛选条件执行复杂查询

功能

核心能力

• 🔍 全面搜索：使用各种标识符和关键词查找蛋白质
• 🧬 多模态数据：访问表达、定位和病理学信息
• 🩸 专门图谱：整合 Blood Atlas 和 Brain Atlas 数据
• 📊 批量处理：高效处理多个蛋白质查询
• 🔬 研究级数据：高质量、经过同行评审的蛋白质信息
• ⚡ 快速响应：针对快速检索数据进行优化

可用数据类型

1. 基本蛋白质信息

   • 基因符号和 Ensembl ID
   • 蛋白质描述和分类
   • UniProt 交叉引用

2. 表达数据

   • 组织特异性 RNA 表达
   • 血细胞表达谱
   • 脑区表达数据
   • 单细胞表达信息

3. 亚细胞定位

   • 蛋白质定位模式
   • 可靠性评分
   • 免疫荧光数据

4. 病理学信息

   • 癌症预后标志物
   • 疾病关联
   • 治疗靶点

5. 抗体数据

   • 抗体验证信息
   • 染色模式
   • 可靠性评估

安装

先决条件

• Node.js 18 或更高版本
• npm 或 yarn 包管理器

设置

1. 克隆或下载服务代码

2. 安装依赖：

   cd proteinatlas-server
   npm install
   

3. 构建服务：

   npm run build
   

4. 服务现已准备就绪，可以使用！

使用方法

命令行

直接运行服务：

npm start
# or
node build/index.js

MCP 客户端集成

添加到 MCP 客户端配置中：

{
  "mcpServers": {
    "proteinatlas": {
      "command": "node",
      "args": ["/path/to/proteinatlas-server/build/index.js"]
    }
  }
}

可用工具

基本搜索与检索

search_proteins

按名称、基因符号或描述搜索 Human Protein Atlas 中的蛋白质。

参数：

• query（必需）：搜索查询（基因名称、蛋白质名称或关键词）
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json
• columns：结果中要包含的特定列
• maxResults：结果数量上限（1-10000）- 默认值：100
• compress：是否压缩响应 - 默认值：false

示例：

{
  "query": "BRCA1",
  "format": "json",
  "maxResults": 10
}

get_protein_info

按基因符号获取特定蛋白质的详细信息。

参数：

• gene（必需）：基因符号（例如，BRCA1、TP53）
• format：输出格式（json、tsv、xml、trig）- 默认值：json

get_protein_by_ensembl

使用 Ensembl 基因 ID 获取蛋白质信息。

参数：

• ensemblId（必需）：Ensembl 基因 ID（例如，ENSG00000139618）
• format：输出格式（json、tsv、xml、trig）- 默认值：json

表达分析

get_tissue_expression

获取蛋白质的组织特异性表达数据。

参数：

• gene（必需）：基因符号
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json

search_by_tissue

查找在特定组织中高表达的蛋白质。

参数：

• tissue（必需）：组织名称（例如，liver、brain、heart）
• expressionLevel：表达水平筛选条件（high、medium、low、not detected）
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json
• maxResults：最大结果数（1-10000）- 默认值：100

get_blood_expression

获取某种蛋白质的血细胞表达数据。

get_brain_expression

获取某种蛋白质的脑区表达数据。

亚细胞定位

get_subcellular_location

获取某种蛋白质的亚细胞定位数据。

search_by_subcellular_location

查找定位于特定亚细胞区室的蛋白质。

参数：

• location（必需）：亚细胞定位（例如，nucleus、mitochondria、cytosol）
• reliability：可靠性筛选条件（approved、enhanced、supported、uncertain）
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json
• maxResults：最大结果数（1-10000）- 默认值：100

病理学与癌症

get_pathology_data

获取某种蛋白质的癌症和病理学数据。

search_cancer_markers

查找与特定癌症相关或具有预后价值的蛋白质。

参数：

• cancer：癌症类型（例如，breast cancer、lung cancer）
• prognostic：预后筛选条件（favorable、unfavorable）
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json
• maxResults：最大结果数（1-10000）- 默认值：100

高级功能

advanced_search

使用多个筛选条件和标准执行高级搜索。

参数：

• query：基础搜索查询
• tissueSpecific：组织特异性表达筛选条件
• subcellularLocation：亚细胞定位筛选条件
• cancerPrognostic：癌症预后筛选条件
• proteinClass：蛋白质类别筛选条件
• chromosome：染色体筛选条件
• antibodyReliability：抗体可靠性筛选条件
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json
• columns：要包含在结果中的特定列
• maxResults：最大结果数（1-10000）- 默认值：100

batch_protein_lookup

同时查询多种蛋白质。

参数：

• genes（必需）：基因符号数组（最多 100 个）
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json
• columns：要包含在结果中的特定列

compare_expression_profiles

比较多种蛋白质的表达谱。

参数：

• genes（必需）：要比较的基因符号数组（2-10 个）
• expressionType：表达数据类型（tissue、brain、blood、single_cell）- 默认值：tissue
• format：输出格式（json、tsv）- 默认值：json

可用资源

该服务提供多个资源模板，可直接访问数据：

资源模板

• hpa://protein/{gene}：基因符号对应的完整蛋白质图谱数据
• hpa://ensembl/{ensemblId}：Ensembl 基因 ID 对应的完整蛋白质图谱数据
• hpa://tissue/{gene}：基因的组织特异性表达数据
• hpa://subcellular/{gene}：基因的亚细胞定位信息
• hpa://pathology/{gene}：基因的癌症和病理学数据
• hpa://blood/{gene}：基因的血细胞表达数据
• hpa://brain/{gene}：基因的脑区表达数据
• hpa://antibody/{gene}：基因的抗体验证和染色信息
• hpa://search/{query}：与查询匹配的蛋白质搜索结果

资源访问示例

// Access tissue expression data for BRCA1
const resource = await client.readResource("hpa://tissue/BRCA1");

// Search for insulin-related proteins
const searchResults = await client.readResource("hpa://search/insulin");

数据来源

此服务访问以下数据：

• Human Protein Atlas：主要蛋白质图谱数据库
• Tissue Atlas：正常组织表达数据
• Blood Atlas：血细胞表达谱
• Brain Atlas：脑区表达数据
• Pathology Atlas：癌症相关蛋白质数据
• Cell Atlas：单细胞表达信息

速率限制和最佳实践

• 服务会实施适当的速率限制，以遵守 Human Protein Atlas API 的要求
• 对于批量操作，可考虑将大型请求拆分为较小的批次
• 尽可能使用特定的列选择来减少响应大小
• 在适当情况下缓存频繁访问的数据

错误处理

服务提供全面的错误处理：

• 参数无效：针对错误输入提供清晰的错误消息
• 网络问题：针对暂时性故障提供重试机制
• 数据格式错误：妥善处理意外的响应格式
• 速率限制：采用适当的退避策略

示例

基本蛋白质查询

// Search for BRCA1 protein
const result = await callTool("search_proteins", {
  query: "BRCA1",
  format: "json",
});

组织表达分析

// Get tissue expression for multiple genes
const comparison = await callTool("compare_expression_profiles", {
  genes: ["BRCA1", "BRCA2", "TP53"],
  expressionType: "tissue",
});

癌症研究

// Find breast cancer prognostic markers
const markers = await callTool("search_cancer_markers", {
  cancer: "breast cancer",
  prognostic: "unfavorable",
  maxResults: 50,
});

批量处理

// Look up multiple proteins at once
const batchResult = await callTool("batch_protein_lookup", {
  genes: ["BRCA1", "BRCA2", "TP53", "EGFR", "MYC"],
  format: "json",
});

开发

从源代码构建

# Install dependencies
npm install

# Build the project
npm run build

# Run in development mode
npm run dev

测试

# Run the server
npm start

# Test with MCP client or direct stdio communication

贡献

欢迎贡献！请确保：

1. 代码遵循 TypeScript 最佳实践
2. 错误处理全面完善
3. 为新功能更新文档
4. 为新功能添加测试

许可证

MIT 许可证——详情请参阅 LICENSE 文件。

支持

如有问题或疑问：

1. 查看 Human Protein Atlas 文档：https://www.proteinatlas.org/about/help
2. 查阅 MCP 规范：https://modelcontextprotocol.io/
3. 通过项目代码库提交问题

致谢

• 感谢 Human Protein Atlas 团队提供全面的蛋白质数据库
• 感谢 Model Context Protocol 社区制定标准化通信框架
• 感谢 TypeScript 和 Node.js 社区提供开发工具

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此服务为研究和教育用途提供对 Human Protein Atlas 数据的程序化访问。在出版物中使用这些数据时，请引用适当的来源。

引用

如果您在研究或出版物中使用此项目，请按以下方式引用：

author = {Moudather Chelbi},
title = {Human Protein Atlas MCP Server},
year = {2025},
howpublished = {https://github.com/Augmented-Nature/ProteinAtlas-MCP-Server/},
note = {Accessed: 2025-06-29}