本发明实施例公开了一种基于基因与细胞关系的图网络构建方法及装置,所述方法包括:获取多个样本中的基因和细胞,对各样本中的基因和细胞分别进行特征筛选,得到用于指示各样本特征的基因和细胞;根据用于指示各样本特征的基因和细胞分别构建基因样本图网络和细胞样本图网络,并分别计算该两个样本图网络中各节点特征的重要性;根据存在相互作用关系的基因与细胞、以及该两个样本图网络中各节点特征及其重要性,构建初始的因子图网络;根据因子图网络的邻接矩阵,对因子图网络中是否还有存在相互作用关系的其他基因与细胞进行预测,基于预测到的基因与细胞更新因子图网络。本发明解决了相关技术中无法定性定量分析基因与细胞相互作用关系的问题。
1.一种基于基因与细胞关系的图网络构建方法,其特征在于,所述方法包括:
获取多个样本中的基因和细胞,对各样本中的所述基因和所述细胞分别进行特征筛选,得到用于指示各样本特征的基因和细胞;
根据用于指示各样本特征的基因和细胞分别构建基因样本图网络和细胞样本图网络,并分别计算基因样本图网络和细胞样本图网络中各节点特征的重要性;
根据存在相互作用关系的基因与细胞、以及基因样本图网络和细胞样本图网络中各节点特征及其重要性,构建初始的因子图网络;
根据所述因子图网络的邻接矩阵,对所述因子图网络中是否还有存在相互作用关系的其他基因与细胞进行预测,基于预测到的存在相互作用关系的基因与细胞更新所述因子图网络。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取多个样本中的基因和细胞,对各样本中的所述基因和所述细胞分别进行特征筛选,得到用于指示各样本特征的基因和细胞,包括:
获取多个样本中的基因,对各样本的所述基因进行筛选得到用于指示样本特征的基因;
肿瘤发生是一个复杂而动态的过程,包括三个阶段:起始、进展和转移。肿瘤微环境(TME)的生理状态与肿瘤发生的每一步都密切相关,肿瘤微环境中包含肿瘤细胞、免疫细胞、基质细胞、成纤维细胞、脂肪细胞和炎症细胞等,这些细胞存在相互影响关系,如T辅助细胞能支持CD8+细胞,除了肿瘤微环境的细胞值得研究外,基因对于肿瘤微环境的发展也同样重要,肿瘤微环境中的细胞间的相互作用是以由基因编码的蛋白质物质---细胞因子,如趋化因子和生长因子等作为中间媒介,即一些细胞分泌的因子会作用于其他细胞导致肿瘤微环境的变化,从而影响病程进展。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
具体而言,通过已知存在相互作用的基因细胞对的特征和他们的重要性表征基因与细胞的相关程度,并利用机器学习进行图网络的边预测,从而推断出其他还存在相互作用的基因-细胞对的方法,为实际临床问题的分析提供更多信息,从而解决了现有技术中无法定性定量分析基因与细胞间相互作用关系的问题。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
技术合作
上述内容,仅为本发明的较佳示例性实施例,并非用于限制本发明的实施方案,本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神,可以十分方便地进行相应的变通或修改,故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。