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专利号: 2021107303700
申请人: 山东师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-02-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于相似性约束的miRNA‑疾病关联预测方法,其特征在于,包括以下步骤:获取miRNA‑疾病关联矩阵、miRNA功能相似性矩阵和疾病语义相似性矩阵;

基于相似性约束的目标函数,将邻接矩阵、miRNA功能相似性矩阵和疾病语义相似性矩阵作为训练数据,自适应学习得到新的miRNA‑疾病关联矩阵;

所述相似性约束的目标函数为:

其中,SM表示新的miRNA功能相似性矩阵,SMij表示新的miRNA i和miRNAj之间的相似性,SD表示新的疾病语义相似性矩阵,SDij表示新的疾病i和疾病j之间的相似性,F表示新的miRNA‑疾病关联矩阵,AM表示miRNA功能相似性矩阵,AD表示疾病语义相似性矩阵,Fi,Fj分T别表示第i个miRNA和第j个miRNA与所有疾病的关联向量,Fi, 分别表示第i个miRNA和第j个miRNA与所有疾病的关联向量的转置,Yi表示邻接矩阵Y的第i行,α、β、γ分别表示配置参数,M={m1,m2,...,mnm}和D={d1,d2,...,dnd}分别表示miRNA集合和疾病集合,即nd和nm分别表示疾病的个数和miRNA的个数。

2.如权利要求1所述的miRNA‑疾病关联预测方法,其特征在于,获取miRNA‑疾病关联矩阵包括:获取miRNA和疾病的关系数据,构建邻接矩阵。

3.如权利要求1所述的miRNA‑疾病关联预测方法,其特征在于,获取疾病语义相似性矩阵包括:获取疾病语义数据,构建有向无环图,其中,节点表示疾病,节点间的有向边表示疾病之间的层次关系;

采用祖先节点对该节点贡献值的累加和作为该节点的语义值,计算疾病之间的语义相似度,得到疾病语义相似性矩阵。

4.一种基于相似性约束的miRNA‑疾病关联预测系统,其特征在于,包括:真实关联数据获取模块,被配置为:获取miRNA‑疾病关联矩阵;

相似性矩阵获取模块,被配置为:获取miRNA功能相似性矩阵和疾病语义相似性矩阵;

自适应学习预测模块,被配置为:基于相似性约束的目标函数,将邻接矩阵、miRNA功能相似性矩阵和疾病语义相似性矩阵作为训练数据,自适应学习得到新的miRNA‑疾病关联矩阵;

所述相似性约束的目标函数为:

其中,SM表示新的miRNA功能相似性矩阵,SMij表示新的miRNA i和miRNAj之间的相似性,SD表示新的疾病语义相似性矩阵,SDij表示新的疾病i和疾病j之间的相似性,F表示新的miRNA‑疾病关联矩阵,AM表示miRNA功能相似性矩阵,AD表示疾病语义相似性矩阵,Fi,Fj分T别表示第i个miRNA和第j个miRNA与所有疾病的关联向量,Fi, 分别表示第i个miRNA和第j个miRNA与所有疾病的关联向量的转置,Yi表示邻接矩阵Y的第i行,α、β、γ分别表示配置参数,M={m1,m2,...,mnm}和D={d1,d2,...,dnd}分别表示miRNA集合和疾病集合,即nd和nm分别表示疾病的个数和miRNA的个数。

5.如权利要求4所述的miRNA‑疾病关联预测系统,其特征在于,获取miRNA‑疾病关联矩阵包括:获取miRNA和疾病的关系数据,构建邻接矩阵。

6.如权利要求4所述的miRNA‑疾病关联预测系统,其特征在于,获取疾病语义相似性矩阵包括:获取疾病语义数据,构建有向无环图,其中,节点表示疾病,节点间的有向边表示疾病之间的层次关系;

采用祖先节点对该节点贡献值的累加和作为该节点的语义值,计算疾病之间的语义相似度,得到疾病语义相似性矩阵。

7.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1‑3任一项所述的miRNA‑疾病关联预测方法。

8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1‑3任一项所述的miRNA‑疾病关联预测方法。