基于质谱筛选差异表达蛋白的统计学方法研究

发布时间：2017-05-03 06:06

  本文关键词：基于质谱筛选差异表达蛋白的统计学方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：准确、高效地筛选差异表达的蛋白质是基于质谱的定量蛋白质组学的重要研究内容之一,是发现生物标志物的先决条件,对疾病的早期诊断具有促进作用。但是差异分析方法较难选择、蛋白质定量信息缺失较多、筛选结果质量参差不齐等挑战一直存在于定量差异分析工作中。本文在前人的研究基础上,针对这些问题做了以下三个方面的工作：(i)在含有内标的真实蛋白质组学数据D1和D2上,评估了包含Welth检验、置换检验、ROTs、SAM和EBRCT法在内的五种有代表性的差异筛选统计方法,同时合理控制了检验结果的质量,通过比较ROC曲线、pAUC、TPR、FPR和FDR,证实了在D1和D2中,针对定量差异分析问题,结合经典统计理论与贝叶斯理论的统计方法和从其他组学借鉴的方法是不错的选择。(ii)根据蛋白质组学定量信息缺失的特点,在D1的基础上,模拟了九个含有不同缺失比例的数据,分别进行含有57种不同插补次数的链式等式多重插补,通过比较插补前后的绝对Pearson相关系数、平均MAD和平均MSD,可知多重插补的效果与插补次数和缺失比例相关,当缺失比例不变时,插补次数越多,插补效果不一定越好,且最优插补次数随着缺失比例的不同而不同。(iii)探讨了包含均值插补、基于丰度分布的插补、k近邻插补和多重插补在内的四种有代表性的插补方法对除EBRCT法之外的其它四种统计方法在筛选差异表达蛋白质方面检验功效的影响,通过比较ROC曲线、pAUC.f-score和g-score,以提醒相关研究人员在差异分析前,应慎重处理缺失数据。
【关键词】：质谱 定量蛋白质组学 差异表达 缺失值 统计方法
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O212.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 论文研究背景及意义10
• 1.2 国内外研究现状10-15
• 1.2.1 差异分析统计方法的选择问题11-12
• 1.2.2 定量结果中的缺失值问题12-13
• 1.2.3 差异分析结果的质量控制问题13-15
• 1.3 本文的主要工作15-17
• 第2章 相关概念及理论知识17-25
• 2.1 质谱17
• 2.2 定量蛋白质组学17-20
• 2.2.1 定量蛋白质组学的研究内容18
• 2.2.2 蛋白质组学的定量方法18-20
• 2.3 基于质谱的定量差异分析流程20
• 2.4 基于质谱的定量差异分析统计手段20-25
• 2.4.1 基于经典统计学派的差异分析统计方法21-22
• 2.4.2 基于贝叶斯学派的差异分析统计方法22
• 2.4.3 其他方法22-24
• 2.4.4 差异分析的软件工具24-25
• 第3章 差异分析统计方法的比较研究25-37
• 3.1 数据的来源及特点25-26
• 3.2 差异分析统计方法的原理与实现26-29
• 3.3 评价指标29-32
• 3.3.1 真阳与假阳、真阴与假阴29-30
• 3.3.2 灵敏度、特异性和准确性30-31
• 3.3.3 FPR和FDR31
• 3.3.4 ROC曲线和AUC值31-32
• 3.4 过程及结论32-37
• 第4章 插补方法对差异蛋白质筛选结果的影响37-49
• 4.1 数据的来源及特点37
• 4.2 插补方法的原理与实现37-39
• 4.3 评价指标39-41
• 4.3.1 绝对Pearson相关系数39-40
• 4.3.2 MAD和MSD40
• 4.3.3 g-score和f-score40-41
• 4.4 过程及结论41-49
• 结论与展望49-51
• 参考文献51-60
• 攻读学位期间公开发表论文60-61
• 致谢61

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