[发明专利]一种ncRNA协同竞争网络识别方法和装置

说明书

本发明提供了一种ncRNA协同竞争网络识别方法和装置，涉及基因识别技术领域。在本发明中，通过获取目标疾病类型匹配样本的ncRNA和mRNA表达谱数据，并根据ncRNA和mRNA表达谱数据、以及预设的ncRNA‑mRNA竞争关系数据，确定ncRNA和mRNA表达谱数据中满足预设条件的两个ncRNA组成的ncRNA‑ncRNA配对为协同竞争关系对，可以实现通过对ncRNA‑ncRNA协同竞争关系对进行识别，识别出多个ncRNA协同与靶基因mRNA竞争所构成的ncRNA协同竞争网络，进而可以为癌症等人类复杂疾病在临床上的诊断和靶向治疗提供参考。

技术领域

本发明涉及基因识别技术领域，尤其涉及一种ncRNA协同竞争网络识别方法和装置。

背景技术

微小核糖核酸(microRNA，miRNA)是内源长约22个核苷酸的一类非编码小RNA调控分子，可以调控蛋白质编码基因信使RNA(messenger RNA，mRNA)的表达水平。现有研究表明：miRNA在细胞分化、细胞增殖、细胞生长、细胞迁移、细胞凋亡和癌症等生物过程中发挥了重要的调控作用。根据内源竞争RNA(competing endogenous RNAs，ceRNA)假说，miRNA的应答元件(miRNAresponse elements，MREs)的不同基因转录物间通过相互竞争来调节基因表达。这些具有竞争关系的转录物统称为ceRNA，包括编码蛋白的mRNA、长链非编码RNA(long non-coding RNA，lncRNA)、假基因转录本(pseudogene)以及环状RNA(circRNA)等，所形成的RNA调控网络称为ceRNA互作网络。

ceRNA互作网络与很多人类的复杂疾病(如：癌症)密切相关，可以作为新型的人类复杂疾病诊断和靶向治疗生物标记物，为癌症等人类复杂疾病在临床上的诊断和靶向治疗提供参考。

一般而言，在非编码RNA(non-coding RNA，ncRNA)关联的ceRNA互作网络中，ncRNA与靶基因mRNA之间的竞争关系为多对多的关系。这种竞争关系表明：多个ncRNA将协同与靶基因mRNA竞争，构成了ncRNA协同竞争网络。而研究ncRNA协同竞争网络中的协同竞争关系能够有助于了解ncRNA在人类复杂疾病中的协同竞争机理，但现有技术中还未有可行的方案可用于识别ncRNA协同竞争网络。

发明内容

本发明的目的在于提供一种ncRNA协同竞争网络识别方法和装置，可以筛选出复杂疾病关联的ncRNA协同竞争网络，为癌症等人类复杂疾病在临床上的诊断和靶向治疗提供参考。

第一方面，本发明实施例提供一种ncRNA协同竞争网络识别方法，包括：获取目标疾病类型匹配样本的ncRNA和信使核糖核酸mRNA表达谱数据；根据ncRNA和mRNA表达谱数据、以及预设的ncRNA-mRNA竞争关系数据，确定ncRNA和mRNA表达谱数据中满足预设条件的两个ncRNA组成的ncRNA-ncRNA配对为协同竞争关系对。

在可选的实施方式中，根据ncRNA和mRNA表达谱数据、以及预设的ncRNA-mRNA竞争关系数据，确定ncRNA和mRNA表达谱数据中满足预设条件的两个ncRNA组成的ncRNA-ncRNA配对为协同竞争关系对，包括：获取ncRNA和mRNA表达谱数据中ncRNA₁和ncRNA₂组成的ncRNA₁-ncRNA₂配对；根据预设的ncRNA-mRNA竞争关系数据，计算ncRNA₁-ncRNA₂配对对应的协同竞争mRNA统计显著性概率值、正相关显著性概率值、以及敏感性偏相关系数值；若ncRNA₁-ncRNA₂配对同时满足协同竞争mRNA统计显著性概率值小于第一阈值、正相关显著性概率值小于第二阈值、以及敏感性偏相关系数值大于第三阈值，则确定ncRNA₁-ncRNA₂配对为协同竞争关系对。