基于人类基因连接组的视网膜色素变异致病基因预测

发布时间：2017-11-03 09:33

  本文关键词：基于人类基因连接组的视网膜色素变异致病基因预测

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【摘要】：人类基因组图谱绘制的完成标志着人类进入了后基因组时代,人们开始对基因组的结构、表达、修复、功能等进行研究。这就为从分子水平上挖掘遗传疾病的致病机理,诊断病人的致病基因提供了条件。随着复杂网络理论研究的不断深入,综合运用生物学和复杂网络研究人类疾病成为热门研究方向。通过建立具有生物学意义的生物分子网络,如蛋白质相互作用网络、代谢网络等,可以从分子水平分析遗传疾病的致病机理,进而预测其致病基因。然而目前的致病基因诊断方法还存在很多不足,本文针对这些不足进行了改善,基于节点相似性理论预测视网膜色素变异遗传病的致病基因,主要进行了两方面的相关工作:(1)提出了一种新的基于最短路径的相似性计算方法,对基于共同邻居、基于最短路径的局部相似性计算方法和全局方法进行了分析比较。(2)基于新相似性设计了新型致病基因预测方案,通过分析对比视网膜色素变异三条代谢通路中各基因的拓扑地位,确定RHO为核心基因。基于STRING数据库中蛋白质相互作用数据构建了人类基因连接组。设计了实验,得到了病人样本致病基因预测的效果。最后,对比了各种方法的致病基因预测效果,合理解释了各种方法的优劣。
【关键词】：复杂网络 最短路径 共同邻居 随机游走 视网膜色素变异
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R774.1;O157.5
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第1章 引言6-12
• 1.1 选题的目的和意义6-7
• 1.2 国内外研究动态7-10
• 1.2.1 基于全基因组关联分析的致病基因预测7-8
• 1.2.2 基于复杂网络的致病基因预测8-10
• 1.3 论文要解决的问题和研究内容10-11
• 1.4 本文的组织结构11-12
• 第2章 复杂网络理论和节点拓扑相似性12-18
• 2.1 复杂网络描述及其拓扑性质分析12-13
• 2.2 节点拓扑相似性指标13-18
• 2.2.1 局部拓扑相似性指标14-16
• 2.2.2 全局拓扑相似性指标16-18
• 第3章 复杂网络节点拓扑相似性分析18-24
• 3.1 局部拓扑相似性分析18-19
• 3.2 全局拓扑相似性分析19-20
• 3.3 基于最短路径改进的相似性计算方法20-23
• 3.4 改进方法在FACEBOOK社交网络上的链路预测23-24
• 第4章 基于复杂网络的视网膜色素变异致病基因预测24-41
• 4.1 视网膜色素变异病理介绍24
• 4.2 致病基因预测流程24-25
• 4.3 数据预处理25-30
• 4.3.1 病人数据集分析与整理25-29
• 4.3.2 视网膜色素变异致病基因列表29-30
• 4.4 核心基因与候选基因的获取策略30-34
• 4.5 人类基因连接组的构建与分析34-35
• 4.6 视网膜色素变异致病基因预测结果分析35-40
• 4.6.1 评估指标35-36
• 4.6.2 基于局部及本文改进方法的预测与分析36-39
• 4.6.3 基于全局方法的预测与分析39-40
• 4.7 本章小结40-41
• 第5章 总结与展望41-42
• 参考文献42-45
• 致谢45-46
• 攻读学位期间的研究成果46-47

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 张馨方;盛迅伦;;视网膜色素变性的相关基因研究进展[J];国际眼科杂志;2006年03期

2 姚尊强;尚可可;许小可;;加权网络的常用统计量[J];上海理工大学学报;2012年01期

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本文编号：1135643