基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)模型的致病基因預(yù)測(cè)算法.pdf

1、隨著人類基因組計(jì)劃的順利完成，遺傳疾病致病基因的預(yù)測(cè)成為生物信息學(xué)中一個(gè)重要的研究課題。致病基因的預(yù)測(cè)對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)的實(shí)施，改善醫(yī)療護(hù)理延長(zhǎng)病人存活周期和藥物靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)等方面具有重大的指導(dǎo)意義。隨著生物信息學(xué)的發(fā)展，多種類型的人類生物網(wǎng)絡(luò)在疾病基因預(yù)測(cè)問(wèn)題上發(fā)揮越來(lái)越大的作用。相似的疾病是由功能相關(guān)的基因?qū)е碌?，基于這個(gè)普遍接受的假設(shè)，目前出現(xiàn)了大量方法基于蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)對(duì)致病基因進(jìn)行排序?qū)崿F(xiàn)致病基因的預(yù)測(cè)。有效地利用不同網(wǎng)絡(luò)間所隱含

2、的生物意義對(duì)基因預(yù)測(cè)問(wèn)題會(huì)有更大的幫助。
　　本文首先從OMIM數(shù)據(jù)庫(kù)提取疾病-基因?qū)?yīng)關(guān)系建立一個(gè)二分圖網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)連接疾病相似性網(wǎng)絡(luò)和蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)，形成新的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。然后針對(duì)致病基因預(yù)測(cè)問(wèn)題的特點(diǎn)改進(jìn)傳統(tǒng)的隨機(jī)游走算法，應(yīng)用在該異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)上。不但利用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也考慮到了兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，來(lái)有效預(yù)測(cè)疾病和基因之間潛在的對(duì)應(yīng)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果生成疾病候選致病基因的排序，用該方法不但可以對(duì)致病基因已知的疾病進(jìn)行候選致病基