结直肠癌临床—组学关系挖掘方法研究及知识库构建

【摘要】随着医学信息学及分子生物学的发展,人类积累了海量的生物医学数据。这些数据分散在多个层次,既包括宏观方面的临床诊疗数据,也包括微观方面的组学数据。然而由于各个层次的数据之间缺乏有效的关联,基础研究的成果没有很好地转化为直接造福人类的临床实践,而临床实践中产生的问题也没有很好地引领基础研究的方向。海量生物医学数据已被人类利用到的价值还远小于这些数据本身的价值。如何在临床数据与组学数据之间建立桥梁,挖掘已有数据中的潜在知识,并促进临床研究与基础研究的双向转化,是生物医学信息学面临的新的科学问题。近年来,国内外已经有越来越多的学者开始关注如何在临床数据与组学数据之间建立联系,但是目前还没有发现针对一种特定疾病,综合分析已有的基因表达数据来挖掘临床数据与基因数据之间关系的研究。因此本论文针对结直肠癌,以促进结直肠癌的临床诊治为目标,研究利用公共数据源挖掘结直肠癌临床-组学关系的方法,并构建知识库及知识共享平台共享知识挖掘结果与挖掘方法。本论文提出了一个结直肠癌临床-组学关系挖掘方法,具体包括基于UMLS的结直肠癌临床概念提取方法、基于统计学分析的结直肠癌临床-组学关系挖掘方法和基于文献挖掘的结直肠癌相关基因提取方法等三部分。其中基于统计学分析的结直肠癌临床-组学关系挖掘方法是本论文的重要内容。利用这个方法获取结直肠癌临床-组学知识后,本论文提出利用UMLS语义类型分析临床知识、利用KEGG通路分析组学知识、利用Gephi可视化分析临床-组学关系知识,以对知识获取结果进行评价与解释。本论文获取了与结直肠癌相关的665个临床概念,8393个基因以及23517条关系。在知识分析过程中,还获取了一些与结直肠癌相关的新发现(相关疾病：骨质疏松症；相关症状：心绞痛；等)。为将获取得到的多方面知识有效的组织在一起,本论文建立了一个灵活且可扩展的结直肠癌临床-组学知识库存储这些结果。最后,基于结直肠癌临床-组学知识库,本论文建立了一个结直肠癌临床-组学知识共享平台。该共享平台不仅提供结直肠癌临床-组学知识查询与分类浏览等功能,还提供交互式的关系重分析功能。本论文针对国内外生物医学信息学研究现状,以结直肠癌为研究对象,提出了一个结直肠癌临床-组学关系挖掘方法,并构建了一个结直肠癌临床-组学知识库,为同时促进疾病的临床研究与基础研究提供借鉴。
【作者】刘芳；
【导师】邓宁；
【作者基本信息】浙江大学，生物医学工程，2014，硕士
【关键词】结直肠癌；临床-组学关系；知识库；关系挖掘；统计学分析；UMLS；KEGG；

【参考文献】
[1]赵杰.农村中心学校的现状与出路[D].华东师范大学,教育经济与管理,2014,博士.
[2]李梦洁.MMP-3与CCN2在牙髓损伤修复的表达[D].吉林大学,口腔临床医学,2014,硕士.
[3]张艳凤.陈独秀与早期马克思主义中国化[D].东北师范大学,马克思主义中国化研究,2012,硕士.
[4]王洁,濮容生.北京某商务大厦消防系统技术分析及改造设想[J].智能建筑.2004(12)
[5]阮慧慧.滴水湖及其引水河道沉积物重金属时空变化趋势及生态风险评价[D].上海海洋大学,环境科学,2014,硕士.
[6]陈茗.庐城镇社区网格化管理研究[D].安徽大学,行政管理,2013,硕士.
[7]陈星.基于自适应滑模控制的永磁同步电机伺服系统的设计[D].杭州电子科技大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[8]薛国凡.基于C/S结构的卫星运行仿真系统分析及集成初步研究[D].华中科技大学,2004.
[9]胡羽.软测量技术研究及其工业应用[D].兰州理工大学,机械电子工程,2013,硕士.
[10]郭玉荣.东北虎迁地保护研究及自然保护区野化训练场构建策略[D].东北林业大学,自然保护区学,2014,博士.
[11]包延红.基于火灾全过程的钢—混凝土组合楼盖力学性能研究[D].兰州理工大学,结构工程,2013,硕士.
[12]郭彩凤.衔接理论与阅读理解[D].福建师范大学,教育,2003,硕士.
[13]曹菡,汤国安,王立平.试论网络地理信息系统建设及其对推动“数字地球”发展的作用[J].陕西师范大学继续教育学报.2000(01)
[14]李华伟,白冰,王梦恕,许韬.渗透作用下多孔介质中循环浓度污染物的迁移过程研究[J].岩土力学,2015,05:1306-1312.
[15]刘振兴.脓毒症并发急性肾损伤病人临床特征及危险因素分析[D].华中科技大学,急诊医学,2013,硕士.
[16]王阳阳.异稻瘟净和毒死蜱乳粒剂的制备[D].浙江大学,植物保护（专业学位）,2012,硕士.
[17]齐秀华.唐山水资源管理问题与对策研究[D].西南交通大学,公共管理,2013,硕士.
[18]肖蕾蕾.基于Android的光学字符识别研究与实现[D].武汉理工大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[19]邓秀.无线传感器网络中的覆盖和连通问题的研究[D].曲阜师范大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[20]李蓉蓉.《岁寒三友》文学特色的翻译策略探讨[D].复旦大学,英语笔译,2012,硕士.
[21]张树文.《大型机组继电保护理论基础》评介[J].电机工程学报.1983(04)
[22]黄裕立.高血压前期和心脑肾血管风险相关性的研究[D].南方医科大学,心血管内科,2014,博士.
[23]杨阳.芳香二羧酸调控的镧系配合物的构筑及性质研究[D].西北大学,无机化学,2014,硕士.
[24]孙学文,陈文超,高静怀,包乾宗.小波域强面波衰减方法研究[J].石油地球物理勘探,2008,01:22-28+6+130.
[25]徐丽.谈声乐作品《苗岭的早晨》的二度创作[D].青岛大学,音乐与舞蹈学,2013,硕士.
[26]郭平,张淑梅,张高,钟强.叠前纵横波联合反演研究及应用[J].石油地球物理勘探,2013,S1:53-57+202+6-7.
[27]张静.胎儿左心发育不良综合征血流动力学变化及其右心功能研究[D].中南大学,临床医学,2014,博士.
[28]范晋伟,宋毅,唐宇航,王志远.AOCMT机床旋转轴几何误差辨识方法的研究[J].组合机床与自动化加工技术,2014,11:100-102+106.
[29]章乐乐.生产计划排程算法和策略的研究与运用[D].华北电力大学（北京）,计算机应用技术,2004,硕士.
[30]沙言.火山岩堆积误释为生物礁[J].石油地球物理勘探,1993,03:379.
[31]张海涛.微分析系统在水污染物检测中的发展和应用[D].华东师范大学,分析化学,2014,博士.
[32]艾恕.世界光通信市场近期动向综述[J].世界电信.2006(09)
[33]王潮.初级阶段汉语综合课教材汉字研究[D].苏州大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[34]吕东煜.化学反应中的自组织及振荡反应在有机物分析检测中的应用[D].西北师范大学,分析化学,2003,硕士.
[35]刘亚男.北京城中轴线文化价值评价研究[D].首都师范大学,人文地理学,2013,硕士.
[36]谢丽君.宁夏文化产业与旅游产业融合发展机制研究[D].宁夏大学,马克思主义基本原理,2014,硕士.
[37]罗双.FY-3A/VIRR云相态业务产品检验与算法改进研究[D].中国气象科学研究院,大气物理学与大气环境,2013,硕士.
[38]徐晓露.移动社交网络用户隐私安全问题及保护研究[D].重庆大学,新闻与传播（专业学位）,2014,硕士.
[39]袁从贵,张新政.时序峰值预测的最小二乘支持向量回归模型[J].控制与决策,2012,11:1745-1750.
[40]魏长拴.中国部分地区马铃薯晚疫病菌的遗传分化研究[D].河北农业大学,真菌与真菌生物学,2004,硕士.
[41]李树春.温血停搏液间断灌注在心脏瓣膜替换术中的心肌保护作用[D].第四军医大学,外科学,2004,硕士.
[42]王子凌.县域土地综合整治潜力与整治分区研究[D].中国地质大学（北京）,资源管理工程,2014,硕士.
[43]王艳鑫.钛合金高速铣削过程振动检测[D].哈尔滨理工大学,机械制造及其自动化,2012,硕士.
[44]田岚.磺酸盐Gemini表面活性剂的合成及界面性能研究[D].东北石油大学,化学工艺,2013,硕士.
[45]李腾腾.侵权获益赔偿制度研究[D].中国政法大学,比较法学,2014,硕士.
[46]鲍君惠.宋代嵩山人文研究[D].河南大学,中国古代史,2014,博士.
[47]陈晨.济南市街道办事处管理体制改革研究[D].山东大学,公共管理（专业学位）,2012,硕士.
[48]薛晓岚.王翠霞教授从肾论治多囊卵巢综合征的临床经验[D].辽宁中医药大学,中医妇科（专业学位）,2012,硕士.
[49]高照阳.基于温室微灌的双湿度（土壤和空气湿度）自动测控系统设计与研究[D].河南农业大学,农业机械化工程,2004,硕士.
[50]王冬芳.相关矢量量化图像编码电路系统的研究[D].西安理工大学,微电子学与固体电子学,2004,硕士.