[發明專利]基因芯片差別基因識別方法

在審

• 申請號: 201410376287.8
• 申請日: 2014-08-03
• 公開（公告）號: CN105316400A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: 嚴冰冰;易雪蓮;鄒曉文;孔祥生
• 申請（專利權）人: 晶能生物技術（上海）有限公司
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于分子生物學技術領域以及信息技術領域，本發明涉及一種基因芯片差別基因識別方法，本方法適用于小樣本的基因芯片實驗設計。

背景技術

基因芯片，是指將許多已知序列寡核苷酸或cDNA片段有規律地排列在基片上，將待測的樣品與芯片互補配對原則進行雜交。通過熒光檢測系統對芯片進行掃描，并配以計算機系統對每一探針上的熒光信號做出檢測和比較，可以迅速得出實驗結果。基因芯片可以對大量基因的表達水平進行快速、準確、高效地檢測，且只需要少量樣品。基因芯片技術有效且應用廣泛。

差別基因的識別是基因芯片分析及其重要的步驟。但是實際中，由于基因芯片價格昂貴，樣本數量少，這類芯片數據目前的分析方法基本上是經驗算法，其敏感性與特異性難以估計，有較大誤差。本發明我們提出一種新算法，來對小樣本基因芯片產生的差別基因進行篩選。

發明內容

本發明的目的在于公開一種基因芯片差別基因識別方法，對小樣本基因芯片差別基因進行篩選。

為此，本發明給出的技術方案為：

步驟1，對芯片基因數據進行歸一化處理，得到各芯片基因數據歸一化數據D；

步驟2，獲取已知基因序列庫L,以及各基因數據歸一化表述DL；

步驟3，設定差異閾值T；

步驟4，將基因芯片中基因和基因庫中基因進行比較，獲取二者差異DIFF=D-DL；

步驟5，步驟4中，如果基因芯片中基因和基因庫中所有基因的差異DIFF均大于閾值T，則定義為差別基因。

本方法適用于小樣本的基因芯片實驗設計,克服了常規方法難以對小樣本基因芯片進行差別基因片段的缺陷。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明技術方案做進一步說明。

本實施例中采用的本領域的常規方法對芯片數據進行歸一化處理，如使用芯片掃描圖像處理軟件(例如GenePixpro4.0)獲得基因水平的表達值數據。接著對芯片數據進行芯片間的歸一化處理。

實施例1

步驟1，對芯片基因數據進行歸一化處理，得到各芯片基因數據歸一化數據D；

本步驟主要用于提取芯片上的基因數據，并對其進行歸一化處理，便于后續的對比。比如采用GenePixpro4.0獲得基因水平的表達值數據，接著對芯片數據進行芯片間的歸一化處理。

步驟2，獲取已知基因序列庫L；

這里的基因序列庫的獲取可以來自于各種公開的方式。另外，這里的基因序列庫可以局限在本芯片需要確認的基因中；也可以選取本芯片目的基因所屬分類的基因庫。原則為能夠盡可能的完成基因對比覆蓋。并得到庫中各基因的歸一化數據DL。

步驟3，設定差異閾值T；此處的閾值采用設置統一閾值的方式，也可以考慮針對不同基因進行不同的閾值設置。進一步，還可以根據溫度等進行調整，加入調整因子k。

步驟4，將基因芯片中基因和基因庫中基因進行比較；將從步驟1中獲取的某芯片基因數據和基因庫中各基因數據進行對比，得到其差異數據DIFF=D-DL。注意：這里的D是某個芯片基因數據，而DL是某個基因庫數據。

步驟5，如果此芯片基因數據和基因庫中各基因的差異DIFF均大于各自閾值，則定義為差別基因。如果設置了不同的閾值和調整因子，則在進行比較時，需要根據不同的條件采用不同的閾值。一個芯片基因數據識別完成后，選取下一個芯片基因數據重復步驟4和5，直到整個芯片數據識別完成。