外周血年齡相關(guān)性circRNAs分子標(biāo)志物的篩選及法醫(yī)學(xué)個體年齡推斷模型的構(gòu)建
發(fā)布時間:2022-01-12 14:59
目的:年齡推斷是法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的重要課題之一,如推斷高度腐敗甚至白骨化無名尸的年齡,可為尸源的查找提供偵查范圍和線索;若現(xiàn)場遺留生物物證DNA與數(shù)據(jù)庫無比對結(jié)果時,推斷年齡將具有重要價值。目前,個體年齡推斷主要運用骨骼、牙齒等形態(tài)學(xué)指標(biāo),但誤差較大,易受主觀因素和檢材種類影響,不適用于血液等常見法醫(yī)生物檢材。近來一些研究報道利用端粒長度、mi RNA、DNA甲基化等分子標(biāo)志物進(jìn)行血液等生物檢材的年齡推斷,但年齡推斷的精度仍有待進(jìn)一步提高,這些標(biāo)志物的檢驗方法對檢材質(zhì)量也具有較高的要求,限制了其在法醫(yī)實踐中的應(yīng)用。因此,尋找新的穩(wěn)定的年齡分子標(biāo)志物用來構(gòu)建高精度年齡推斷模型是當(dāng)前法醫(yī)年齡推斷所面臨的難題。最近研究發(fā)現(xiàn)某些環(huán)狀RNA分子隨年齡增長而逐漸累積,且文獻(xiàn)報道環(huán)狀RNA分子結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,能夠抵抗RNA核酸外切酶的降解,更適合法醫(yī)陳舊降解檢材,有望成為新興生物學(xué)標(biāo)記用于法醫(yī)常見檢材的年齡推斷。本研究將探索circ RNA隨年齡變化的規(guī)律,通過RNA-seq方法篩選與年齡有高度相關(guān)性的circ RNA,構(gòu)建法醫(yī)血液樣本的年齡推斷模型,為法醫(yī)年齡推斷方面提供新的理論依據(jù)和技術(shù)方案。方法:1...
【文章來源】:河北醫(yī)科大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
circRNA二代測序流程
15圖2circRNA測序的信息分析流程對各樣本中已知和新發(fā)現(xiàn)的circRNAs進(jìn)行表達(dá)量的統(tǒng)計,并用TPM(TranscriptsPerMillion)進(jìn)行表達(dá)量歸一化處理。聚類熱圖可以直觀展示出circRNAs表達(dá)量的整體分布情況。2.2根據(jù)二代測序結(jié)果篩選年齡相關(guān)性候選circRNAs根據(jù)測序公司反饋的TPM標(biāo)準(zhǔn)化circRNAsreadcounts結(jié)果,采用spearman雙變量相關(guān)性分析、lasso回歸以及支持向量機(supportvectormachine,SVM)降維三種方法從中篩選與年齡具有相關(guān)性的circRNAs分子,從鑒定得到的45697個circRNAs中,我們共篩選出了7個年齡相關(guān)性circRNAs用于后續(xù)RT-qPCR驗證分析及模型構(gòu)建(圖3)。
16圖3年齡相關(guān)性circRNA的篩選2.2.1Spearman雙變量相關(guān)性分析后錯誤發(fā)現(xiàn)率(FalseDiscoveryRate,F(xiàn)DR)校正Spearman相關(guān)性分析是對雙變量做直線相關(guān)性分析的非參數(shù)統(tǒng)計方法,相關(guān)性系數(shù)用rho表示,正值表示正相關(guān),負(fù)值表示負(fù)相關(guān),相關(guān)性系數(shù)的絕對值越接近于1表示兩變量的相關(guān)性越強。根據(jù)測序公司反饋的不同年齡樣本中circRNA表達(dá)量數(shù)據(jù),對鑒定出的circRNA表達(dá)量分別與年齡變量做Spearman相關(guān)性分析后進(jìn)行錯誤發(fā)現(xiàn)率校正,選擇校正后的P值小于等于0.01的circRNAs作為候選circRNAs分子。2.2.2LASSO回歸法Lasso全稱為最小絕對收縮和選擇算子(leastabsoluteshrinkageandselectionoperator),Lasso回歸的特點是在擬合廣義線性模型的同時進(jìn)行變量篩選和復(fù)雜度調(diào)整,即Lasso回歸在多元線性回歸使用最小二乘法的求解原理基礎(chǔ)上,對其損失函數(shù)加上一個正則項來對原本的損失函數(shù)形成一個懲罰,能夠使模型中某些變量的系數(shù)壓縮甚至為零,以此達(dá)到稀疏變量和精煉模型的目的。該懲罰函數(shù)的表達(dá)形式如下:1/n其中,為誤差項,為懲罰項,懲罰力度與調(diào)節(jié)參數(shù)λ有關(guān),Lasso回歸的模型復(fù)雜度調(diào)整的程度由參數(shù)λ來控制,λ越大
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DNA甲基化推斷年齡的研究進(jìn)展[J]. 孟航,馬開軍,董利民,李成濤,肖碧,許路易,黃平,謝建輝. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2019(05)
[2]circRNA應(yīng)用于體液斑鑒定的技術(shù)可行性研究[J]. 趙禾苗,林清巒,陳靜,李萬水,王沖. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2018(01)
[3]上頜尖牙髓腔體積與牙體積比值在個體年齡判定中的應(yīng)用[J]. 楊小芳,李冰,武秀萍,上官宏,武嘯,贠克明. 臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2017(09)
[4]重建恥骨聯(lián)合三維結(jié)構(gòu)用于活體年齡推斷的技術(shù)方法[J]. 賴小平,彭正峰,王青云,陳志唐,鄒銳濤,鐘權(quán)輝,楊歡誼,傅意玲,葉莖宇. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2017(03)
[5]不同溫度下大鼠腦組織RNA降解與早期PMI的相關(guān)性[J]. 呂葉輝,李志宏,托婭,劉麗,李堃,卞杰,馬劍龍,陳龍. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2016(03)
[6]利用人體外周血痕sjTREC含量推斷個體年齡[J]. 曲冬陽,鄧淑嬌,葛蕓英,陳松,歐雪玲. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2013(04)
[7]人外周血FoxO3a mRNA表達(dá)隨齡變化規(guī)律的初步研究[J]. 陳琦,童琳,易少華,劉宇軒,胡清清,黃代新. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2013(04)
[8]應(yīng)用RNA分析技術(shù)推斷現(xiàn)場血痕形成時間[J]. 許炎,蔣巍,平原,畢鋼,陳連康,周懷谷. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2010(05)
本文編號:3584976
【文章來源】:河北醫(yī)科大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
circRNA二代測序流程
15圖2circRNA測序的信息分析流程對各樣本中已知和新發(fā)現(xiàn)的circRNAs進(jìn)行表達(dá)量的統(tǒng)計,并用TPM(TranscriptsPerMillion)進(jìn)行表達(dá)量歸一化處理。聚類熱圖可以直觀展示出circRNAs表達(dá)量的整體分布情況。2.2根據(jù)二代測序結(jié)果篩選年齡相關(guān)性候選circRNAs根據(jù)測序公司反饋的TPM標(biāo)準(zhǔn)化circRNAsreadcounts結(jié)果,采用spearman雙變量相關(guān)性分析、lasso回歸以及支持向量機(supportvectormachine,SVM)降維三種方法從中篩選與年齡具有相關(guān)性的circRNAs分子,從鑒定得到的45697個circRNAs中,我們共篩選出了7個年齡相關(guān)性circRNAs用于后續(xù)RT-qPCR驗證分析及模型構(gòu)建(圖3)。
16圖3年齡相關(guān)性circRNA的篩選2.2.1Spearman雙變量相關(guān)性分析后錯誤發(fā)現(xiàn)率(FalseDiscoveryRate,F(xiàn)DR)校正Spearman相關(guān)性分析是對雙變量做直線相關(guān)性分析的非參數(shù)統(tǒng)計方法,相關(guān)性系數(shù)用rho表示,正值表示正相關(guān),負(fù)值表示負(fù)相關(guān),相關(guān)性系數(shù)的絕對值越接近于1表示兩變量的相關(guān)性越強。根據(jù)測序公司反饋的不同年齡樣本中circRNA表達(dá)量數(shù)據(jù),對鑒定出的circRNA表達(dá)量分別與年齡變量做Spearman相關(guān)性分析后進(jìn)行錯誤發(fā)現(xiàn)率校正,選擇校正后的P值小于等于0.01的circRNAs作為候選circRNAs分子。2.2.2LASSO回歸法Lasso全稱為最小絕對收縮和選擇算子(leastabsoluteshrinkageandselectionoperator),Lasso回歸的特點是在擬合廣義線性模型的同時進(jìn)行變量篩選和復(fù)雜度調(diào)整,即Lasso回歸在多元線性回歸使用最小二乘法的求解原理基礎(chǔ)上,對其損失函數(shù)加上一個正則項來對原本的損失函數(shù)形成一個懲罰,能夠使模型中某些變量的系數(shù)壓縮甚至為零,以此達(dá)到稀疏變量和精煉模型的目的。該懲罰函數(shù)的表達(dá)形式如下:1/n其中,為誤差項,為懲罰項,懲罰力度與調(diào)節(jié)參數(shù)λ有關(guān),Lasso回歸的模型復(fù)雜度調(diào)整的程度由參數(shù)λ來控制,λ越大
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DNA甲基化推斷年齡的研究進(jìn)展[J]. 孟航,馬開軍,董利民,李成濤,肖碧,許路易,黃平,謝建輝. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2019(05)
[2]circRNA應(yīng)用于體液斑鑒定的技術(shù)可行性研究[J]. 趙禾苗,林清巒,陳靜,李萬水,王沖. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2018(01)
[3]上頜尖牙髓腔體積與牙體積比值在個體年齡判定中的應(yīng)用[J]. 楊小芳,李冰,武秀萍,上官宏,武嘯,贠克明. 臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2017(09)
[4]重建恥骨聯(lián)合三維結(jié)構(gòu)用于活體年齡推斷的技術(shù)方法[J]. 賴小平,彭正峰,王青云,陳志唐,鄒銳濤,鐘權(quán)輝,楊歡誼,傅意玲,葉莖宇. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2017(03)
[5]不同溫度下大鼠腦組織RNA降解與早期PMI的相關(guān)性[J]. 呂葉輝,李志宏,托婭,劉麗,李堃,卞杰,馬劍龍,陳龍. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2016(03)
[6]利用人體外周血痕sjTREC含量推斷個體年齡[J]. 曲冬陽,鄧淑嬌,葛蕓英,陳松,歐雪玲. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2013(04)
[7]人外周血FoxO3a mRNA表達(dá)隨齡變化規(guī)律的初步研究[J]. 陳琦,童琳,易少華,劉宇軒,胡清清,黃代新. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2013(04)
[8]應(yīng)用RNA分析技術(shù)推斷現(xiàn)場血痕形成時間[J]. 許炎,蔣巍,平原,畢鋼,陳連康,周懷谷. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2010(05)
本文編號:3584976
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