疾病与生物标志物的关联关系预测模型研究

发布时间：2021-01-12 10:47

　　由于理想的生物标志物可以有效地标记器官、组织、系统、细胞结构或功能的改变或潜在发生改变的生化指标,对于疾病的预防、诊断、监控、预后和治疗起到非常重要的作用。近几年来,越来越多研究表明microRNAs（非编码单链RNA分子,miRNAs）和微生物在很多基本的生物过程中有着重要的作用,其中之一便是致病作用。所以尝试从miRNAs和微生物中寻找和发现潜在的理想生物标志物成为了目前研究的一个热点问题。然而仅依靠昂贵且耗时的生物验证实验是远远不够的。随着各种各样的生物型数据集的公开,人们开始利用计算机模型从不同角度去预测潜在的miRNA与疾病以及微生物与疾病的相互关系,从而挑选出高相关性的候选关系对优先进行实验验证,从而大大加快优质生物标志物的发现,以及促进对各种人类复杂疾病发病机理的理解。本文主要工作包括:（1）对所需生物数据集进行获取与收集,通过数据清洗和预处理后,从中通过相关计算方法计算出疾病语义类似性,miRNA功能类似性以及高斯作用谱核相似性。（2）提出基于路径的miRNA与疾病关联关系预测模型PBMDA,其主要原理是构建双色异构计算网络,然后基于这一网络采用一种特殊的深度遍历搜索算... 

【文章来源】：深圳大学广东省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

胸腺癌在MeSH数据库中的显示

图 2-1 胸腺癌在 MeSH 数据库中的显示如图 2-2 所示，点击“MeSHTreeStructures”，可以清楚看出胸腺癌是属于 Neoplas04]和 Skin and Connective Tissue Diseases [C17]两种大类疾病中的子类。根据这个疾类系统，我们可以有效地找出不同疾病之间可能存在的关联。

疾病与生物标志物的关联关系预测模型研究这种表达数据比较稀缺，并不是所有 miRNA 的表达数据都能获已知的关联关系对，疾病的语义类似性，希望从 miRNA 在疾病iRNA 的功能类似性。结果，发现 miRNA 的功能类似性与之前测高度相关（R=0.05,P=2.70*10-12, 皮尔逊相关系数）。而且通过实，处于同一种群（Family 或 Cluster）的 miRNA 也呈现出较高的P=2.7*10-52, t-test）。所以本文采用这份 miRNA 的功能类似性，用了方便计算，一个 nm*nm 规模的矩阵 FS 会被用于记录对应的以 FS(i,j)的值表示第 i 个 miRNA 与第 j 个 miRNA 的功能类似性

【参考文献】：
期刊论文
[1]miRNA（microRNA）家族的研究进展[J]. 叶茂,陈跃磊,明镇寰.  生物化学与生物物理进展. 2003(03)



本文编号：2972716