生物芯片的数据处理及应用培训课件方案研究.ppt

生物芯片的数据处理及应用 2013.11.11 李丹 ;;;Contents;生物学问题：差异表达基因、疾病亚型分析等;一、基因芯片的检测原理;一、基因芯片实验流程;一、甲基化芯片;甲基化芯片实验流程;甲基化芯片原理;二、芯片数据预处理;;;;;数据转换;（四）重复数据合并;（五）缺失数据的处理;（六）数据的标准化（归一化）;用于归一化的非差异表达基因的选择;;三、差异基因筛选;三、差异基因筛选;2、t检验法 ;;3、SAM (significance analysis of microarrays);Bonferroni(邦弗朗尼)校正?　　 如果在同一数据集上同时检验n个独立的假设，那么用于每一假设的统计显著水平，应为仅检验一个假设时的显著水平的1/n。 ; 筛选差异基因后需要做进一步的研究和分析 1.筛选分子标志物 2.选择自己感兴趣的基因，做实验室的确证 3.利用数据库，做功能分析（基因功能及通路功能富集） 4.预测分子通路 5.基因和蛋白质相互作用分析 ;四、基因注释与功能富集分析;（一）基因注释数据库;1、基因本体（gene ontology, GO）数据库;GO注释体系特点;24th Feb 2006 Jane Lomax;这里以检索神经源性分化因子6（NEUROD6）为例。在检索框中输入“NEUROD6”并勾选“gene and proteins”和“exact match”,运行后所得基因产物检索结果如图所示。;人民卫生出版社8年制及7年制临床医学等专业用《生物信息学》;此图显示了该基因产物的术语关联（term associations）图，图中记录名称“Term”是GO记录的名字，“Ontology”是该基因产物的特性，如要查看其分子功能，可点击其中的一条记录“nervous system development”。 ; 此图上部先对神经源性分化因子6的相关信息做简单描述，中间术语系谱（term lineage）成阶梯状分布，记录了GO数据库中全部分子功能所处的位置和关系。下方“External Reference”提供了与外部相关数据的链接。 ;点击上图右上方的可视化视图（graphical view）就更清晰地显示了分子功能记录之间构成的复杂网状结构，既有上下隶属关系，也存在平行关系。;京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG) 是系统分析基因功能、基因组信息的数据库，它整合了基因组学、生物化学以及系统功能组学的信息，有助于研究者把基因及表达信息作为一个整体网络进行研究。 KEGG提供的整合代谢途径查询十分出色，包括碳水化合物、核苷酸、氨基酸等代谢及有机物的生物降解，不仅提供了所有可能的代谢途径，还对催化各步反应的酶进行了全面的注解，包含其氨基酸序列、到PDB数据库的链接等。此外，KEGG还提供基于Java的图形工具访问基因组图谱、比较基因组图谱和操作表达图谱，以及其他序列比较、图形比较和通路计算的工具。因此，KEGG数据库是进行生物体内代谢分析、代谢网络分析等研究的强有力工具之一。;KEGG目前共包含了18个子数据库，它们被分类成系统信息、基因组信息和化学信息三个类别 。;;;;KEGG Pathway;KEGG通路符号注释;Summary;基因芯片数据;;超几何分布;;BiNGO;;取名“Gal”;;;;GO-function;去掉子节点基因;五、基因芯片技术的应用领域;大规模表达谱芯片;一个应用实例：肿瘤分型及预测 ;寻找与疾病相关的基因;;Thank You !