[发明专利]一种急性髓细胞样白血病预后风险模型的构建及诊断设备

说明书

本发明涉及一种急性髓细胞样白血病预后风险模型的构建及诊断设备。模型的构建方法包括：获取缺氧相关基因；获取急性髓细胞样白血病基因表达数据作为训练数据集；利用回归模型或机器学习，在训练数据集中，对所述缺氧相关基因进行特征选择，得到预后风险相关基因；利用所述预后风险相关基因构建急性髓细胞样白血病预后风险模型。本发明构建的模型预测急性髓细胞样白血病患者的预后准确率高，为临床治疗急性髓细胞样白血病指明了方向。

技术领域

本发明涉及生物信息技术领域，更具体地，涉及一种急性髓细胞样白血病预后风险模型的构建、诊断设备和计算机可读存储介质。

背景技术

急性髓系白血病(AML)是一种侵袭性的髓系恶性肿瘤，是成人中最常见的急性白血病类型，约占病例的70％，其特点是细胞快速增殖和高死亡率。由于对急性髓系白血病缺乏完整的认识，其临床结果仍不令人满意。经典治疗策略从化疗到靶向治疗效果都差强人意，对于大多数超过60岁的病人术后五年生存率只有10-20％，复发的患者很少能存活超过5年。为了提高AML患者的生存率，需要开发新的AML治疗方法和预测其预后的方法。

肿瘤缺氧是恶性肿瘤实体生长的标志，深刻影响恶性肿瘤的进展，并有助于发展治疗耐药性。然而，到目前为止，还没有关于AML的缺氧相关研究。

发明内容

本研究首次开发了AML缺氧预后风险模型，该模型可用于预测AML组的预后，模型所涉及的相关分子指标会帮助临床医生做出重要的治疗决策。

本发明提供一种急性髓细胞样白血病预后风险模型的构建方法，包括：

获取缺氧相关基因；

获取急性髓细胞样白血病基因表达数据作为训练数据集；

利用回归模型或机器学习，在训练数据集中，对所述缺氧相关基因进行特征选择，得到预后风险相关基因；

利用所述预后风险相关基因构建急性髓细胞样白血病预后风险模型。

进一步，所述获取缺氧相关基因是获取GSEA数据库中缺氧相关基因。

进一步，获取GSEA数据库(hallmark-hypoxia)200个缺氧相关基因。

当组织得不到充足的氧，或不能充分利用氧时，组织的代谢、机能、甚至形态结构都可能发生异常变化，这一病理过程称为缺氧(hypoxia)。细胞对缺氧的反应以一定数量的基因表达改变为特征，这些表达改变的基因被称之为缺氧相关基因。

进一步，获取缺氧相关基因还包括如下处理：通过蛋白质相互网络、基因共表达网络、转录因子调控网络、pathway网络中的一种或几种基于网络分析方法筛选出排名靠前的缺氧相关基因。

蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction，PPI)是指两个或两个以上的蛋白质分子通过非共价键形成蛋白质复合体(protein complex)的过程。

可选的，通过PPI网络分析方法筛选出排名靠前的缺氧相关基因；更可选的，通过MCC、DMNC、MNC、Degree、EPC、EcCentricity、Closeness、Radiality中的一种或几种分析方法筛选出排名靠前的缺氧相关基因。

所述排名靠前可以是排名前50、40、30、20、10、5、3等任选整数，优选排名前5、前10或排名前20。

进一步，获取TCGA或GEO等公开数据库中的急性髓细胞样白血病基因表达数据作为训练数据集；可选的，将所述TCGA或GEO等公开数据库中的急性髓细胞样白血病基因表达数据分为训练集和验证集。