[發明專利]一種基于多種植物基因組識別人類輻射響應生物標志物的方法

有效

• 申請號: 201811429273.2
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109584955B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 趙磊;何欣葉;陳鑫鵬;姚婷婷;宓東;孫野青
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G16B20/00
• 分類號: G16B20/00;G16B50/10;G16B40/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 劉慧娟;李馨

1.一種基于多種植物基因組識別人類輻射響應生物標志物的方法，其特征在于包括以下步驟：

①.在基因本體論(Gene Ontology,GO)搜索工具QuickGO中，檢索輻射響應(responseto radiation)的語義關系，獲得輻射響應的基因本體論語義(GO Term)；

②.以步驟①得到的輻射響應的GO語義分別作為過濾(filter)條件，在植物基因組數據庫中，檢索并獲取在植物i中被注釋到步驟①得到的GO語義的基因集合A_i；所述植物i為植物基因組數據庫中包含的植物物種類別，其范圍是1≤i≤n，n為植物基因組數據庫中包含的總植物物種數；

③.以步驟①得到的輻射響應的GO語義分別作為過濾(filter)條件，在植物基因組數據庫中，檢索步驟②得到植物i中的基因集合A_i在擬南芥(Arabidopsis thaliana)中的直系同源基因(orthologous genes)集合B_i；

④.將步驟③得到的每一GO語義下n種植物在擬南芥(A.thaliana)中的直系同源基因集合在統計分析軟件中求并集獲得基因集合C；

⑤.對步驟④得到的基因集合C進行輻射品質(radiation quality)依賴的特異性基因分析，排除被注釋到不同GO語義的相同基因，獲取被注釋到不同GO語義的特異性基因信息；

⑥.利用蛋白互作網絡(protein-protein interaction network，PPI network)數據庫對步驟⑤得到的基因信息進行分析，構建蛋白互作網絡；將蛋白分子連接度大于設置閾值的基因記錄，獲得重要的直系同源基因集合D；

⑦.統計步驟⑥得到的基因集合D中的每個基因在n種植物中的出現次數，獲得每個基因的多樣性(multiplicity)指數；將基因多樣性指數大于設置閾值的基因記錄，獲得相應的基因集合E；

⑧.利用同源基因檢索方法，檢索并下載步驟⑦得到的基因集合E中每個擬南芥輻射響應基因在人類(Homo sapiens)中的直系同源基因，獲得相應的基因集合F以及基因集合F中每個基因被注釋到的GO語義信息，導出人類輻射響應生物標志物；所述的同源基因檢索方法包括：利用NCBI數據庫檢索擬南芥基因的蛋白質參考序列號(RefSeq)，利用該參考序列號在同源蛋白質檢索工具中檢索同源組別號(Ortho Group ID)，根據Ortho Group ID查詢擬南芥基因在人類中的直系同源蛋白質編號(protein accession)，根據proteinaccession在人類基因數據庫中查詢人類直系同源基因被注釋到的GO語義信息。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟①中利用QuickGO搜索工具，重復檢索輻射響應(response to radiation)的下級語義，直至獲取符合選擇標準的語義關系圖。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟②和③所述植物基因組數據庫為Ensembl Plants數據庫；使用的工具為BioMart工具。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟④中的統計分析軟件為Microsoft Office Excel 2010軟件或SPSS 17.0統計軟件。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟⑤所述輻射品質依賴的特異性基因分析過程為采用文氏圖在線繪制工具進行，導出不同輻射響應的特異性基因信息。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟⑥所述的蛋白互作網絡數據庫為STRING網絡在線數據庫。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟⑧所述的同源蛋白質檢索工具為OrthoMCL數據庫；所述人類基因數據庫為Ensembl。