[发明专利]microRNA组学数据扰动平台

说明书

本发明公开了一种microRNA组学数据扰动平台，该包括预测工具模块、出版物模块和对外服务模块。本发明microRNA组学数据扰动平台，可以通过microRNA表达数据的负相关计算，预测出疾病与药物之间的潜在关联，为更多的microRNA相关疾病预测出精准的治疗药物，实现同病异治和异病同治；通过对microRNA相关的不同疾病高表达基因的相似度计算，建立不同疾病之间的关联，实现对复杂疾病发病机制的理解、诊断、预测和药物研发；通过对microRNA相关的不同疾病高表达基因相似度的计算，建立不同化合物之间的关联，发现me‑too和me‑better类似化合物。最终实现化合物预测的高度自动化、智能化，实现老药新用、新药研发、临床治疗方案的优化和理论创新。

技术领域

本发明涉及一种生物医药技术领域，尤其是基于microRNA组学数据的“疾病—药物”关联平台。

背景技术

microRNA（miRNA）是当前生物信息学领域的研究热点，它是一类重要的非编码小RNA分子，其功能主要在转录后水平调控基因表达，每个microRNA大概能控制数十个基因的表达，而每个基因的表达也受到多重microRNA的调控，是一套全新的表达调控机制。大量的研究表明microRNA的异常表达与肿瘤等多种疾病的的发生发展密切相关，很多microRNA的表达水平和正常细胞里的表达水平有明显的差异，有的上调，有的下调。microRNA与疾病的相关性已经毋庸置疑，人们已经开展了相关的研究。目前已有数个microRNA异常与疾病相关信息数据库的建立，但其中或为手工整理文献得到的，只具有简单相关信息的数据，或只集中在某一类肿瘤类型中。到目前为止，多数研究只是专注于microRNA与疾病的相关性，还没有一个专门基于microRNA组学数据的“疾病—药物”关联平台。

此外，Gene Expression Omnibus（GEO）等生物信息数据库中的microRNA数据与日俱增，面对海量的microRNA组学数据，如何解释和分析这些数据，从中挖掘出潜在的规律，发现“疾病—药物”潜在的关联，为癌症等难治疾病提供新的治疗思路和方案，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明针对现有技术搭建了microRNA组学数据扰动平台，可以计算与疾病和药物相关的高表达microRNA，通过基因表达数据的负相关，预测出疾病与药物之间的潜在关联，为更多的microRNA相关疾病预测出精准的治疗药物，优化疾病治疗方案。

本发明提供的技术方案是：一种microRNA组学数据扰动平台，包括预测工具模块、出版物模块和对外服务模块，其中：

预测工具模块主要是利用Python编程语言与MySQL数据库建立连接并进行操作，通过数据清洗、高表达基因计算、关联分析步骤构建“疾病—药物”关联模型；主要包含2个分析工具，一个是疾病和药物关联分析工具，另一个是高表达microRNA分析工具；检索结果以两个表格进行呈现：一个表格显示检索疾病或药物的相关性评分；另一个表格显示命中结果中各种疾病或药物出现的频次；

出版物模块主要展示的是研究者利用所述平台数据发表的相关论文题录，即链接全文，在论文题录下方以标签的形式着重显示此论文的研究重点以及值得借鉴学习的方面；

对外服务模块主要为研究者提供专门的数据处理以及分析的服务，注册用户可以向所述平台上传问题，这些问题将统一分类汇总传输给相应的后台，后台处理给出解决方法后所述平台会及时反馈给用户；

本发明中预测工具模块、出版物模块和对外服务模块这三个模块相辅相成，相互依赖。研究人员使用预测工具所做出来的研究成果如果出版发表，发表的文献都会收录在出版物模块中；对外服务模块会具体展示出平台将会给用户提供什么服务，这些服务需要用户提供什么资料，平台会给用户提供什么资料以及收费标准等等，对外服务模块所提供的服务正是基于预测工具来实现的。

所述扰动平台其能够完成下述功能：