基于肿瘤基因表达谱的模糊基因网络的构建 (1)论文

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1、北京工业大学硕士学位论文基于肿瘤基因表达谱的模糊基因网络的构建姓名：李庆硕申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：孙亮20080501摘要生物信息学是一个实验数据丰富但信息理解度相对缺乏的学科。生命体中差异表达基因之间的相互作用是构建基因网络的纽带。肿瘤特征基因是揭示癌症发生与发展的重要线索。基因网络模型为深入理解生命本质提供了有益的参考。基因调控网络的构建是指已知一组基因表达数据，对基因调控网络进行建模，建立的新网络模型与已知数据保持一致性，有较好的吻合度。目前已经建立了多种基因网络模型，每种方法都有各自的特点和意义。基因表达的强度对基因调节有重要的影响。因此

2、在本文中提出了一种新颖的方法来构建基因网络，即将模糊理论引入基因网络的构建。在去除噪声基因并分析了基因表达谱数据属于小样本数据的基础上，首先禾lJPermutationtest识别差异表达基因，再用信息熵理论分析对分类结果影响更强的基因。结合已有的医学知识，从而确定关于癌症的特征基因。建立模糊基因网模型的过程把基因表达值分成7个模糊子集，用产生式规则“If．．．，then⋯”结构来描述两个基因之间的关系。本文的创新点在于提出了构建模糊基因网络的模型。分析结肠癌数据库找到25个结肠癌基因和26个抑癌基因，对这些基因的表达值进行模糊分档，得到其基因表达值变化幅度的隶属级别和样本

3、支持度。利用模糊控制模型为基础初步建立了部分结肠癌基因模糊调节网络，符合已有的基因表达谱数据，研究结果对进一步理解该肿瘤与癌症的发生和发展机理有一定的借鉴意义。关键词：模糊控制：基因网络；差异表达基因；结肠癌AbstractBioinformaticsisadatarichbutinformationhungrysubject．TheinteractionofdifferentlyexpressedgeneistheconnectionofConstructionofGeneNet，whichcanrevealtheinformationaboutthecancers．Th

4、egenenetmodelishelpfultounderstandtheessenceoflife．ThedefinitionofConstructionofGeneNetistobuildanet、vorkmodeltoilluminatetherelationsofgenesbasedonthegeneexpressiondata．Sofar,severalgenenetmodelshavebeenestablishedandeveryoneofthemisspecificallyandmeaningful．Itisbelievedthatthevalueofgene

5、expressionhassignificantimpacttotherelationsbetweengenes．Therefore，weputforwardanovelmethodtoforecastgenenetthatWasinducingfuzzytheory．Firstly，PermutationtestWasusedtoidentifydifferentlyexpressedgenesaftereliminatingnoisesignal．ThentheimportanceofageneinclassifyingthenormalandtumorWasestim

6、atedbasedonthegene，Sentropy．Finally，thecharactergeneswerefoundwimknownmedicinalinformation．Indetail．7rankswereintroducedtosorttheDifferentGeneExpressionvalues．Therelationsbetweentwogeneswerefiguredbyseven“ifthen．’’rulesaccordingtogenes，expressionvalues．’Theinnovationofthispaperisthatinvent

7、inganewmethodtoconstructfuzzygenenetmodel．ThenthecoloncancerdatabaseWasanalyzedand25oncogenesand26cancersuppressorgeneswereclassifiedaccordingtotherules．Atlast，severalfuzzygenenetswereconstructedsuccessfullyindescribingtherelationsbetweengenesbasedoncoloncance