[发明专利]单细胞网络调控关系的构建方法

权利要求书

1.一种单细胞网络调控关系的构建方法，其特征在于，包括步骤：

对表达调控数据的样本空间进行聚类，并剔除样本空间中的异常值；

根据剔除了异常值的样本空间，得到功能单元相关性矩阵；

对所述功能单元相关性矩阵进行稀疏化处理，得到稀疏化处理过的功能单元相关性矩阵；

根据所述稀疏化处理过的功能单元相关性矩阵，进行网络调控关系计算；

根据所述网络调控关系，划分调控功能模块；

以hdf5格式存储用于识别调控功能模块的拓扑相似性矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对表达调控数据的样本空间进行聚类，并剔除样本空间中的异常值，具体实施为：

对表达调控数据的样本空间进行主成分分析，对样本空间进行降维；

根据降维后样本空间的马式距离，剔除异常值，其中，剔除异常值的方法为：

记D为降维后样本空间的马式距离；

假定D2服从χ2分布，将满足D2>χ20.05的样本值作为异常值进行剔除。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据剔除了异常值的样本空间，得到功能单元相关性矩阵，具体实施为：

将剔除了异常值的样本空间划分为不同的区块，其中，划分方法为，将不同的样本的第一个基因或功能单元划分为第一个区块，将不同的样本的第i个基因或功能单元划分为第i个区块；

计算功能单元相关性矩阵，将矩阵的自相关矩阵的求解变为相关系数矩阵的求解；

以hdf5格式存储求解得到的相关系数矩阵的上三角部分。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述功能单元相关性矩阵进行稀疏化处理，具体实施为：

通过对功能单元进行聚类，得到对功能单元的第一划分，具体实施为：

对于给定的p个基因或功能单元的样本空间X＝{x1，x2,…,xn}，xi为单个样本的全部p个基因的表达水平，求解其对应的相关系数矩阵Sp×p；

执行以下步骤：

遍历全部样本，for i＝1 to n:Ci＝xi，其中，n为样本的数量，xi为第i个样本，Ci为中间变量；

Cn1,Cn2＝arg max(Cu,Cv)S(Cu,Cv)，其中S(Cu,Cv)为Cu和Cv的相关系数矩阵，Cn1,Cn2为待求变量；

合并相似样本，Cj＝Cn1∪Cn2，其中，Cj为待求变量；

C:＝C\{Cn1,Cn2}∪Cj，得到C个基因类别，完成对功能单元相关性矩阵的稀疏化处理。