[發明專利]基于BD單細胞轉錄組測序數據的分析方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 202011177914.7
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112270953A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 劉志巖;郭方;劉珍;鄭青松
• 申請（專利權）人: 哈爾濱因極科技有限公司
• 主分類號: G16B20/20
• 分類號: G16B20/20;G16B25/10;G06K9/62
• 代理公司: 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528
• 代理人: 孫凱樂

1.一種基于BD單細胞轉錄組測序數據的分析方法，包括：

獲取BD單細胞轉錄組測序的樣本池，所述樣本池中包括多個樣本；

根據樣本標簽將所述樣本池中的樣本進行拆分，獲取每個樣本的細胞測序數據；

對所述細胞測序數據進行特征提取，所述特征包括：UMIs序列；

基于基因在每個細胞中的UMIs數目，計算得到每個細胞的基因表達向量；

根據每個細胞的基因表達向量進行細胞聚類，根據聚類結果將細胞進行分群，每個細胞群對應一個類別；

針對不同的細胞群進行差異基因分析，并將分析得到的差異基因進行可視化展示。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征還包括：Barcode序列和mRNA序列；

在所述基于基因在每個細胞中的UMIs數目，得到每個細胞的基因表達向量之前還包括：

根據所述Barcode序列和mRNA序列進行過濾校正。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根據每個細胞的基因表達向量進行細胞聚類，根據聚類結果將細胞進行分群，每個細胞群對應一個類別之前還包括：

獲取每個樣本中包含的細胞數目，獲取每個細胞中線粒體基因所占的比例，獲取每個細胞中包含的基因數量；

將所述細胞數目小于預設細胞數目或所述線粒體基因的比例小于預設比例或所述基因數量超出預設基因數量范圍時，則過濾掉相應的樣本或細胞，得到有效細胞；

對所述有效細胞對應的基因表達向量進行歸一化處理，得到歸一化處理后的基因表達向量。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

將差異基因對應的差異表達轉錄本向GO數據庫中的條目進行映射，計算得到每個條目對應的轉錄本數；

根據每個條目對應的轉錄本數統計得到轉錄本列表和轉錄本數目；

對所述轉錄本列表和所述轉錄本數目進行分析，得到顯著富集的GO功能條目。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

將差異基因向KEGG數據庫中的功能條目進行映射，得到各個差異基因對應的生物學功能；

根據各個差異基因對應的生物學功能進行功能路徑匹配，得到功能路徑的顯著富集。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取差異基因對應的各種調控關系，根據所述各種調控關系構建對應的調控網絡圖；

基于所述調控網絡圖獲取核心因子，所述核心因子用于分析蛋白之間的相互作用。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取差異基因，對所述差異基因進行篩選，篩選出變化的目標差異基因；

對所述目標差異基因進行變化軌跡分析，得到所述目標差異基因對應的變化軌跡，基于所述變化軌跡對所述差異基因進行特征化分析。

8.一種基于BD單細胞轉錄組測序數據的分析裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取BD單細胞轉錄組測序的樣本池，所述樣本池中包括多個樣本；

拆分模塊，用于根據樣本標簽將所述樣本池中的樣本進行拆分，獲取每個樣本的細胞測序數據；

提取模塊，用于對所述細胞測序數據進行特征提取，所述特征包括：UMIs序列；

計算模塊，用于基于基因在每個細胞中的UMIs數目，計算得到每個細胞的基因表達向量；

聚類模塊，用于根據每個細胞的基因表達向量進行細胞聚類，根據聚類結果將細胞進行分群，每個細胞群對應一個類別；

分析模塊，用于針對不同的細胞群進行差異基因分析，并將分析得到的差異基因進行可視化展示。

9.一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時，使得所述處理器執行如權利要求1至7中任一項所述的基于BD單細胞轉錄組測序數據的分析方法的步驟。

10.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，使得所述處理器執行如權利要求1至7中任一項所述的基于BD單細胞轉錄組測序數據的分析方法的步驟。