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基于Alpha-NMF的AD样本分类及特异性基因选择方法

作者:时间:2012-05-25来源:网络收藏


4.2 利用Cytoscape工具构建基因功能结构图
BiNGO是Cytoscape里的一个插件,它让Cytoscape链接到Gene Ontology,使每个基因赋予注释,构建基于目的的基因功能的结构图。
将232个特异性基因提交给BINGO,输出一幅包含123个节点和165条边的结构图,基因功能结构图中每个节点表示一个生物过程,每一条边表示生物功能间的关系。其中节点的大小表示与该过程相关的基因占232个信息基因的比例,点的颜色与p-value相关,颜色越深表示p-value越大,也就是说该节点显著过表达。如图5所示,可以发现,提取的232个基因主要在细胞周期过程、定位过程及传输过程等生物过程上显著过表达;在生物合成、代谢过程和一些与神经系统相关的生物过程也有一定程度的显著过表达。这些特异性基因有的与AB的聚集有关,有的与神经递质的传输有关或与神经元的形成发展有关,还有的与金属的代谢相关,它们都能伴随着细胞的炎症反应,导致神经元损害,引起记忆
减退和认知障碍,产生痴呆症状。

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5 结论
通过以上的实验和阐述可以看出,算法较传统NMF算法具有较高的准确性和稳定性,算法的运算速度也有较大的提高。由算法处理后所提炼出来的特异性基因具有显著差异表达,并且它能提炼出目前确定与AD致病相关的基因(APP)。通过构建基因功能结构图,加深了对生物过程的理解,从而为生物学实验的验证提供的明确的方向。


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