基于双向聚类和扩增依赖性过表达识别乳腺癌亚型驱动基因
发布时间：2021-05-15 16:44
现代社会,人类癌症发病率不断增加。乳腺癌作为一种高发癌症,表现出明显的异质性,不同亚型之间的治疗方案及预后效果差别巨大。同时研究表明,癌症发生的过程中往往伴随着大量的基因发生突变,这些基因被称为致病基因,在这些致病基因中起主导作用的部分基因被称为“驱动基因”或“司机基因”（driver gene）,其余功能中性的基因被称为“乘客基因”（passage gene）。驱动基因被认为是“可药物”靶点,使用分子靶向疗法能够对癌症的治疗事半功倍。目前的研究大多是在泛癌或特定的一种癌症数据中识别驱动基因,在癌症亚型水平上的驱动基因研究相对较少。对于乳腺癌这类亚型分界明显、治疗方案和预后效果差别较大的癌症,急需一种能够识别属于不同亚型的独特驱动基因的方法,将驱动基因的识别粒度提升到亚型水平,即识别乳腺癌亚型驱动基因。通过研究特有的亚型驱动基因,能够给出合理的靶向治疗方案,对乳腺癌的亚型判断和精确治疗提供指导。在此背景下,本文提出基于双向聚类和扩增依赖性过表达的乳腺癌亚型驱动基因识别方法。通过双向聚类算法,可以获得与乳腺癌各个亚型有关的基因,在此基础上对各个亚型相关基因进行扩增依赖性过表达分析,筛选出...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容和意义
1.4 章节安排
第二章 相关理论和技术
2.1 ISA双向聚类算法
2.1.1 ISA双向聚类算法原理
2.1.2 ISA双向聚类算法种子的作用
2.2 基因表达差异分析方法
2.3 常见的驱动基因识别方法
2.3.1 背景突变率法
2.3.2 错义突变分类
2.3.3 基于现有生物网络分类
2.3.4 结合网络功能邻居的影响
2.3.5 其他方法及总结
2.4 常见的特征选择和分类算法
2.4.1 特征选择
2.4.2 常见的分类算法
2.5 本章小结
第三章 筛选乳腺癌亚型驱动基因
3.1 基于双向聚类和扩增依赖性的亚型驱动基因识别新方法
3.1.1 方法的提出
3.1.2 方法步骤
3.1.3 方法的优势
3.2 数据集预处理
3.2.1 基因表达数据预处理
3.2.2 拷贝数数据预处理
3.3 筛选乳腺癌亚型驱动基因新方法的应用
3.3.1 双向聚类先验种子的生成
3.3.2 ISA双向聚类获取乳腺癌亚型相关基因
3.3.3 区分LuminalA和 LuminalB亚型
3.3.4 扩增依赖性过表达筛选乳腺癌亚型驱动基因
3.4 筛选乳腺癌亚型驱动基因新方法的验证
3.4.1 分类验证乳腺癌亚型驱动基因的亚型相关性
3.4.2 与驱动基因黄金标准对比分析
3.5 本章小结
第四章 实验结果生物意义解释
4.1 乳腺癌不同亚型驱动基因分析
4.1.1 Lumnial亚型有关的驱动基因
4.1.2 Basal-like亚型相关的驱动基因
4.1.3 HER2+亚型相关的驱动基因
4.1.4 Normal-like亚型相关的驱动基因
4.1.5 新发现的乳腺癌亚型驱动基因
4.2 GO功能分析和KEGG通路分析
4.3 本章小结
第五章 总结和展望
5.1 研究总结
5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]乳腺癌发生的特征基因筛选及模式识别[J]. 温建鑫,王学栋,李晓琴,常宇. 生物化学与生物物理进展. 2017(11)
[2]雄激素受体在乳腺癌中的表达及其预后意义[J]. 费晓春,徐海燕,闫宁宁,徐迎春,张凤春. 上海交通大学学报(医学版). 2017(05)
[3]基底细胞样乳腺癌相关信号通路研究进展[J]. 顾蕾,应明真,王雅杰. 医学研究杂志. 2013(12)
[4]GATA3在乳腺癌组织中的表达及其与ER表达的关系[J]. 谢轶群,施俊义,李曦洲,隋金珂,裔海鹰. 中国肿瘤生物治疗杂志. 2011(01)
[5]雌激素受体和孕激素受体与乳腺癌关系的研究进展[J]. 王艳,霍翔,沈洪兵. 中国肿瘤. 2007(12)
博士论文
[1]基因表达数据的相似性度量和特征提取研究[D]. 王文俊.西安电子科技大学 2011
硕士论文
[1]基于关联规则挖掘的乳腺癌致病基因筛选[D]. 张粉利.西安电子科技大学 2018
[2]双向聚类算法研究及其在乳腺癌亚型分析上的应用[D]. 申云燕.西安电子科技大学 2017
[3]基于高通量组学数据的癌症驱动基因和信号通路识别[D]. 杨武.安徽大学 2016
本文编号：3187990
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容和意义
1.4 章节安排
第二章 相关理论和技术
2.1 ISA双向聚类算法
2.1.1 ISA双向聚类算法原理
2.1.2 ISA双向聚类算法种子的作用
2.2 基因表达差异分析方法
2.3 常见的驱动基因识别方法
2.3.1 背景突变率法
2.3.2 错义突变分类
2.3.3 基于现有生物网络分类
2.3.4 结合网络功能邻居的影响
2.3.5 其他方法及总结
2.4 常见的特征选择和分类算法
2.4.1 特征选择
2.4.2 常见的分类算法
2.5 本章小结
第三章 筛选乳腺癌亚型驱动基因
3.1 基于双向聚类和扩增依赖性的亚型驱动基因识别新方法
3.1.1 方法的提出
3.1.2 方法步骤
3.1.3 方法的优势
3.2 数据集预处理
3.2.1 基因表达数据预处理
3.2.2 拷贝数数据预处理
3.3 筛选乳腺癌亚型驱动基因新方法的应用
3.3.1 双向聚类先验种子的生成
3.3.2 ISA双向聚类获取乳腺癌亚型相关基因
3.3.3 区分LuminalA和 LuminalB亚型
3.3.4 扩增依赖性过表达筛选乳腺癌亚型驱动基因
3.4 筛选乳腺癌亚型驱动基因新方法的验证
3.4.1 分类验证乳腺癌亚型驱动基因的亚型相关性
3.4.2 与驱动基因黄金标准对比分析
3.5 本章小结
第四章 实验结果生物意义解释
4.1 乳腺癌不同亚型驱动基因分析
4.1.1 Lumnial亚型有关的驱动基因
4.1.2 Basal-like亚型相关的驱动基因
4.1.3 HER2+亚型相关的驱动基因
4.1.4 Normal-like亚型相关的驱动基因
4.1.5 新发现的乳腺癌亚型驱动基因
4.2 GO功能分析和KEGG通路分析
4.3 本章小结
第五章 总结和展望
5.1 研究总结
5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]乳腺癌发生的特征基因筛选及模式识别[J]. 温建鑫,王学栋,李晓琴,常宇. 生物化学与生物物理进展. 2017(11)
[2]雄激素受体在乳腺癌中的表达及其预后意义[J]. 费晓春,徐海燕,闫宁宁,徐迎春,张凤春. 上海交通大学学报(医学版). 2017(05)
[3]基底细胞样乳腺癌相关信号通路研究进展[J]. 顾蕾,应明真,王雅杰. 医学研究杂志. 2013(12)
[4]GATA3在乳腺癌组织中的表达及其与ER表达的关系[J]. 谢轶群,施俊义,李曦洲,隋金珂,裔海鹰. 中国肿瘤生物治疗杂志. 2011(01)
[5]雌激素受体和孕激素受体与乳腺癌关系的研究进展[J]. 王艳,霍翔,沈洪兵. 中国肿瘤. 2007(12)
博士论文
[1]基因表达数据的相似性度量和特征提取研究[D]. 王文俊.西安电子科技大学 2011
硕士论文
[1]基于关联规则挖掘的乳腺癌致病基因筛选[D]. 张粉利.西安电子科技大学 2018
[2]双向聚类算法研究及其在乳腺癌亚型分析上的应用[D]. 申云燕.西安电子科技大学 2017
[3]基于高通量组学数据的癌症驱动基因和信号通路识别[D]. 杨武.安徽大学 2016
本文编号：3187990
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