Hola @SlayerBur

La cuestión es que estás abriendo el archivo en modo escritura (w), pero este modo borrará todo el contenido que tenga el archivo de destino, por lo que si haces una lectura mucho después, verás que estará vacío.

Puedes hacer dos cosas. La primera es abrir y leer todo el archivo primero, pero ésto consume mucha memoria, por lo que sería útil sólo si no te importa desperciarla y también si es menos de la que está en uso. La segunda es leer línea por línea, modificarla y escribir o en la salida o en un archivo de salida diferente al que está abierto.

Recomiendo la segunda para la mayoría de casos. Incluso con la segunda opción, en caso de enviar el resultado en la salida, puedes combinar ese contenido con otros programas al estilo unix usando tuberías.

~ DtxdF

#!/usr/local/bin/python3.7
 
import re
import pprint
 
filename = "filename.txt"
files = {}
 
with open(filename, "r") as fd:
    for line in fd:
        line = line.strip()
        if not (line):
            continue
 
        tokens = re.split("(\w+: )+", line)
        i = 0
        while (i < len(tokens)-1):
            name = tokens[i].strip()
            if not name:
                i += 1
                continue
 
            extensions = tokens[i+1].strip()
 
            files[name] = re.sub("(\[|\])", "", extensions)
            files[name] = [x.strip() for x in files[name].split(",")]
 
            i += 2
 
pprint.pprint(files)

Resultado:

Faltaría eliminar las comillas simples, pero ya eso es más fácil, o simplemente no puedes incluirlo en filename.txt.

Espero te sirva.

~ DtxdF

Tuve que hacer una pequeña modificacion pero ya quedo, gracias  

DtxdF bueno supongamos que los archivos no son creados por él, sino sería muy tonto poner "código malicioso" se usal literal_eval de la biblioteca ast y listo, siguen siendo muchas menos líneas de código y bibliotecas para analizar el texto, etc.