[发明专利]一种推导基因通路活性的方法

权利要求书

1.一种推导基因通路活性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、获取样本及其对应的通路网络，以及获取所述通路网络 中所含各基因的表达值，并以基因在两种不同表现型之间的表达值的t检验的t值和基因表达值与样本表现型的皮尔森相关系数为基因的权重，对所述通路网路中各基因的表达值进行加权处理；

步骤S2、根据所述通路网络的拓扑结构，得到同一通路中基因之间相互作用类型及其对应的强度，并利用得到的基因之间相互作用类型所对应的强度和加权处理后的各基因的表达值，得到所述通路网路中各基因之间的互作表达值；

步骤S3、整合所述通路网络中各基因的表达值以及各基因之间的互作表达值并采用主成分分析法进行分析，且进一步将得到的第一主成分均定义为通路的活性分数；

在所述步骤S1中，对所述通路网路中所含各基因的表达值进行标准化处理，具体公式为其中，g_ij代表基因i在样本j中的表达值，mean和std分别代表该基因在所有样本中表达值的平均值和标准偏差；

在所述步骤S1中，权处理后的基因的表达值为z'_ij＝t_score(g_i)²*ρ(g_i)*z_ij；其中，z’_ij为样本j中基因g_ij加权后的表达值；基因t_score(g_i)为基因g_i双尾t检验分析两个表型之间的基因表达值的统计值；ρ(g_i)为该基因在所有样本的表达值和样本表型之间的皮尔森相关系数；

在所述步骤S2中，各基因之间的互作表达值为其中，e_hj为基因g_ij和基因g_kj互作的表达值；β_ik为基因g_i和基因g_k互作类型对应的β值；ρ_ik为基因g_i和基因g_k表达值的皮尔森相关系数；z’_ij为样本j中基因g_ij加权之后的表达值；z’_kj为样本j中基因g_kj加权之后的表达值。

2.如权利要求1所述的推导基因通路活性的方法，其特征在于，在所述步骤S3中，各基因通路的活性分数的计算公式为：

a(P_j)＝w_1jz’_1j+w_2jz'_2j+… +w_ijz’_ij+… +w_njz'_nj+w_(n+1)je_1j+… +w_(n+h)e_hj+… w_(n+l)e_lj；其中，

a(P_j)为样本j的通路活性分数，w_1j为样本j中第一个基因在第一主成分的权重，w_ij为样本j中基因i在第一主成分的权重，w_(n+1)j为样本j中第一个基因间互作在第一主成分的权重，n为基因的总数目，l为基因间互作的数目。