[发明专利]一种克服信号失真的肿瘤细胞异常通路识别方法

权利要求书

1.一种克服信号失真的肿瘤细胞异常通路识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)利用非负矩阵分解算法对基因表达谱图像矩阵进行通路解构，得到通路表达谱矩阵；

(2)根据接受者操作特性曲线和所述通路表达谱矩阵，绘制出每条通路的活性异常曲线；

(3)根据所述每条通路的活性异常曲线，计算出每条通路的活性异常值；

(4)将每条通路的活性异常值与预设阈值进行比较，当其活性异常值高于预设阈值时，则该通路为肿瘤细胞活性异常通路。

2.根据权利要求1所述的克服信号失真的肿瘤细胞异常通路识别方法，其特征在于，所述步骤(1)采用以下公式实现：

minW,H(||E-WH||2+λ|W|1),s.t.W≥0,H≥0]]>

其中，E表示基因表达谱图像矩阵，每一行表示一个基因，每一列表示一个细胞样本；W表示通路-基因关系矩阵，其中行表示基因，列表示通路，每一个元素表示对应基因与通路间的关联系数；H表示通路表达谱矩阵，每一行表示一个通路，每一列表示一个细胞样本；λ表示稀疏约束系数。

3.根据权利要求2所述的克服信号失真的肿瘤细胞异常通路识别方法，其特征在于，所述公式的求解包括以下步骤：

a、根据通路基因成员表对通路-基因关系矩阵W进行0-1初始化，对通路表达谱矩阵H进行随机初始化；

b、利用乘性更新算法更新通路-基因关系矩阵W和通路表达谱矩阵H：

Wij←Wij(EHT)ij(WHHT+λW)ij]]>

Hjk←Hjk(WTE)jk(WTWH)jk]]>

其中，W_ij表示通路-基因关系矩阵W中位于第i行、第j列的元素，其含义是基因i与通路j之间的关联系数，i＝1，2，…，L，j＝1，2，…，M；H_jk表示通路表达谱矩阵H中位于第j行、第k列的元素，其含义是通路j在样本细胞k中的活性水平，j＝1，2，…，M，k＝1，2，…，N；

c、根据准则|E-W^tH^t|＜10^-4，其中W^t、H^t分别为第t步迭代所获得的W和H，判断迭代是否收敛，若是，则执行步骤d，若否，则返回步骤b；

d、得到通路表达谱矩阵H。