申请/专利权人：厦门大学

申请日：2022-07-04

公开（公告）日：2023-05-23

公开（公告）号：CN115116542B

主分类号：G16B30/00

分类号：G16B30/00;G16B40/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.05.23#授权;2022.10.18#实质审查的生效;2022.09.27#公开

摘要：本发明涉及一种基于宏基因组的样本特异的物种互作网络构建方法及系统，属于物种相关性研究技术领域。先根据多个样本的宏基因组数据绘制样本物种丰度矩阵，再对样本物种丰度矩阵中的微生物物种进行两两组合，对于每一组合，根据样本物种丰度矩阵绘制散点图，并基于散点图确定组合在每一样本内的局部相关性，最后对于每一样本，根据每一组合在样本内的局部相关性绘制物种相互作用网络，从而基于不同样本的宏基因组数据构建每一样本的具有样本特异性的微生物物种相互作用网络。

主权项：1.一种基于宏基因组的样本特异的物种互作网络构建方法，其特征在于，所述构建方法包括：获取多个样本中每一所述样本的宏基因组数据；对于每一所述样本，根据所述样本的宏基因组数据确定所述样本所包括的微生物物种以及每一所述微生物物种的丰度；根据所有所述样本所包括的微生物物种以及每一所述微生物物种的丰度绘制样本物种丰度矩阵；所述样本物种丰度矩阵的第i行第j列的元素的值为第j个样本所包括的第i个微生物物种的丰度；对所述样本物种丰度矩阵中的微生物物种进行两两组合，得到个组合；其中，m为所述微生物物种的总个数；对于每一所述组合，根据所述样本物种丰度矩阵绘制散点图，并基于所述散点图确定所述组合在每一所述样本内的局部相关性；所述散点图的横坐标为所述组合中的一个微生物物种x的丰度，纵坐标为所述组合中的另一个微生物物种y的丰度，所述散点图包括n个数据点，每一所述数据点代表一个样本，n为所述样本的总个数；所述基于所述散点图确定所述组合在每一所述样本内的局部相关性具体包括：对于每一所述样本，以所述散点图中所述样本对应的数据点为中心，沿所述横坐标的方向确定第一对称区间，使所述散点图在所述第一对称区间内的数据点的个数为第一预设值，并沿所述纵坐标的方向确定第二对称区间，使所述散点图在所述第二对称区间内的数据点的个数为第二预设值；根据所述第一对称区间和所述第二对称区间确定一交叉区域，统计所述散点图在所述交叉区域内的数据点的个数，得到交叉点个数；根据所述第一预设值、所述第二预设值和所述交叉点个数，利用统计量计算公式计算所述组合在所述样本内的统计量，并对所述统计量进行标准化，得到标准化后统计量；所述统计量计算公式包括： 其中，ρxyk为由微生物物种x和微生物物种y所构成的组合在样本k内的统计量；nxyk为样本k对应的交叉点个数；nxk为第一预设值；nyk为第二预设值；对所述标准化后统计量进行显著性判断，若所述标准化后统计量大于预设显著水平，则所述组合在所述样本内的局部相关性为相互作用，否则，则所述组合在所述样本内的局部相关性为相互独立，得到所述组合在每一所述样本内的局部相关性；对于每一所述样本，绘制m个结点，每一所述结点代表一所述微生物物种；根据每一所述组合在所述样本内的局部相关性确定任意两个所述结点之间是否存在连接边，绘制物种相互作用网络；若两个所述结点之间的局部相关性为相互作用，则在两个所述结点之间绘制连接边，否则，则两个所述结点之间不存在连接边。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 厦门大学 基于宏基因组的样本特异的物种互作网络构建方法及系统

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