生物/药物信息学分析数据科学售后分析
t-SNE(t分布随机邻域嵌入)是一种用于探索高维数据的非线性降维算法。它将多维数据映射到适合于人类观察的两个或多个维度。t-SNE非线性降维算法通过基于具有多个特征的数据点的相似性识别观察到的簇来在数据中找到模式。另外t-SNE的输出可以作为其他分类算法的输入特征。因为t-SNE算法定义了数据的局部和全局结构之间的软边界。t-SNE几乎可用于所有高维数据集,广泛应用于图像处理,自然语言处理和语音处理。在生物信息中可广泛应用于基因表达数据、基因甲基化数据、基因突变数据等,能够直观地对不同数据集进行比较。基本原理从方法上来讲,t-SNE本质上是基于流行学习(manifoldlearning)的降维算法,不同于传统的PCA和MMD等方法,t-SNE在高维用normalizedGaussiankernel对数据点对进行相似性建模。相应的,在低维用t分布对数据点对进行相似性(直观上的距离)建模,然后用KL距离来拉近高维和低维空间中的距离分布。 乳腺类疾病预后相关信性基因突变研究数据包。生物/药物信息学分析数据科学售后分析
GSEA基本原理从方法上来讲,GSEA主要分为基因集进行排序、计算富集分数(EnrichmentScore,ES)、估计富集分数的***性水平并进行多重假设检验三个步骤。**步对输入的所有基因集L进行排序,通常来说初始输入的基因数据为表达矩阵,排序的过程相当于特定两组中(case-control、upper-lower等等)基因差异表达分析的过程。根据所有基因在两组样本的差异度量不同(共有六种差异度量,默认是signal2noise,GSEA官网有提供公式,也可以选择较为普遍的foldchange),对基因进行排序,并且Z-score标准化。第二步是GSEA的**步骤,通过分析预先定义基因集S在**步获得的基因序列上的分布计算富集指数EnrichmentScore,并绘制分布趋势图Enrichmentplot。每个基因在基因集S的EnrichmentScore取决于这个基因是否属于基因集S及其差异度量(如foldchange)。差异度量越大基因的EnrichmentScore权重越大,如果基因在基因集S中则EnrichmentScore取正,反则取负。将基因集L在基因集S里的所有基因的EnrichmentScore一个个加起来,就是Enrichmentplot上的EnrichmentScore趋势,直到EnrichmentScore达到**值,就是基因集S**终的EnrichmentScore。第三步是为了检验第二部获得结果的统计学意义。 重庆临床统计数据科学怎么样处理生物医学科研领域的组学数据处理、数据库建设。
Inmmune gene
免疫学研究是目前科研领域争相研究的热点,**免疫细胞浸润是其中一种。**免疫细胞浸润是指免疫细胞从血液中移向**组织发挥作用。我们从**组织中分离出浸润免疫细胞含量,计算基因与浸润免疫细胞含量的相关性,筛选出影响免疫浸润的候选基因。
基本原理:
从基因矩阵数据中提取免疫细胞含量,生成免疫细胞含量矩阵;
计算目标基因与浸润免疫细胞含量的相关性,筛选与浸润免疫细胞含量高度相关的基因。
术语解读:
相关性系数(pearson,spearman, kendall)反应两个变量之间变化趋势的方向以及程度。相关系数范围为-1到+1。0表示两个变量不相关,正值表示正相关,负值表示负相关,值越大表示相关性越强。
数据要求:
**数据表达矩阵
**初目的:对手上的**样本(或病人)进行分型分析,期望找到不同的亚型,并对应不同的临床特征。可扩展应用到:所有样本的亚型分析,用于样本的特征分析。数据可用转录组、基因组、甲基化、蛋白质组等。输入数据格式:一个数值矩阵,行是基因或者其他特征,列是样本。本分析要求样本数要多,有利于亚型的分析。参考文献:(2)::本文利用室管膜瘤病人的甲基化数据,首先进行了tSNE分型,随后又采用了新的方法spectralclustering进行分类分析,作者比较了两种分类方法。使用spectralclustering的分类,鉴定了每一种**亚型的特异性表达模式。并且发现spectralclustering的分类和病人的临床特征有关,从而提出一种新的室管膜瘤亚型,可用于临床的筛选和检测。 结合WGCNA的ceRNA分析。
蛋白质主要由碳、氢、氧、氮等化学元素组成,是一类重要的生物大分子。蛋白质的功能由蛋白质的三维结构决定。蛋白质三维结构绘图,可以直观地展示蛋白质三维功能结构,广泛应用于单核苷酸突变功能分析、药物蛋白分子相互作用分析等研究领域。基本原理蛋白质三维结构绘图主要分为蛋白质三维结构预测以及对结构进行可视化两步。蛋白质三维结构预测是基于蛋白质中氨基酸序列预测蛋白质折叠结构的步骤,**常用的预测方法为同源建模,同源建模的原理是序列相似的蛋白质具有相似的蛋白质结构,要推测一个未知结构蛋白的三维结构,只需要找到与之序列高度相似的已知结构模板。在无法进行同源建模(找不到模型)的情况下,还有折叠识别及从头建模法,但是计算量大运行缓慢且建模准确度不如同源建模。获得蛋白质三维结构预测的pbd文件后还需要通过分子三维结构软件绘制可视化的三维图,并分析特殊位点(分子对接或突变位点分析),常用的有pymol和DeepView等。数据要求目标蛋白的氨基酸序列或者编码蛋白的基因序列,突变数据等。下游分析突变位点靶向药物分析等。 参考国内外数据资源,根据需求制定构建方案。临床统计数据科学售后服务
早期肝疾病的预后基因panel研究。生物/药物信息学分析数据科学售后分析
LASSO是一种机器学习算法,通常被用来构建可以预测预后情况的基因模型。也可以筛选与特定性状相关性强的基因。LASSO对于高维度、强相关、小样本的生存资料数据有较好的效果。LASSO的基本思想是在回归系数的***值之和小于一个常数的约束条件下,使残差平方和**小化,从而使某些回归系数严格等于0,来得到可以解释的模型。该方法的估计参数λ为调整参数。随着l的增加,项就会减小,这时候一些自变量的系数就逐渐被压缩为0,以此达到对高维资料进行降维的目的。LASSO方法的降维是通过惩罚回归系数的数量来实现的。基本原理LASSO回归的特点是在拟合广义线性模型的同时进行变量筛选(VariableSelection)和复杂度调整(Regularization)。因此,不论目标因变量(dependent/responsevaraible)是连续的(continuous),还是二元或者多元离散的(discrete),都可以用LASSO回归建模然后预测。这里的变量筛选是指不把所有的变量都放入模型中进行拟合,而是有选择的把变量放入模型从而得到更好的性能参数。复杂度调整是指通过一系列参数控制模型的复杂度,从而避免过度拟合(Overfitting)。对于线性模型来说,复杂度与模型的变量数有直接关系,变量数越多,模型复杂度就越高。
生物/药物信息学分析数据科学售后分析