CN102609631A - 基于合作的碱基序列数据的管理、显示及更新方法 - Google Patents

基于合作的碱基序列数据的管理、显示及更新方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供基于合作的碱基序列数据的管理、显示及更新方法。本发明的基于合作的碱基序列数据的管理方法，包括如下步骤：接收对与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)输入的注释数据；及上述服务服务器在包括一个以上的注释数据的列(column)的注释数据表格中，保存上述所接收的注释数据。

Description

基于合作的碱基序列数据的管理、显示及更新方法
技术领域
本发明涉及基于合作的碱基序列数据的管理、显示及更新方法。尤其涉及通过对与包含在碱基序列数据的一个以上的碱基对应的锚点的注释，实现研究者之间的合作的基于合作的碱基序列数据的管理、显示及更新方法。
背景技术
世界很多研究机构使用的遗传信息浏览器有GBrowse。GBrowse基于mysqlTM数据库显示遗传信息，并具有将Read保存为基于文件的数据的特点。与一般的遗传信息不同，NGS数据因其容量过大，因此，无法直接使用现有方式。因此，2009年为显示NGS数据而做出过努力，而且，作为其结果修改成当前可显示读取数据的形式。
另外，为将遗传信息显示于本地计算机而开发出的浏览器有IGV。这不仅可显示NGS数据，而且，还可一同包括微阵列等实验数据。在NGS数据的情况下，可将SAM或BAM文件形式数据作为输入。用户直接将此工具安装于自己的计算机并获取必要的文件之后，将上述文件利用工具导入(import)驱动的方式。
但是，上述现有技术的基因浏览器只起到显示碱基序列的作用，不具有将基于碱基序列的用户注释显示于浏览器的功能。
基因研究领域需要非常庞大的知识，尤其是通过全基因组测序(whole genome sequencing)分析基因时，很难通过一个人，一个研究所的研究人力来完成。实际上，从以前到现在所进行的大部分全基因组测序项目大部分采用多个国家/多个研究所一起参与的形式。这时需要学问/学术研究数据的顺利的交流/交换，但到目前为止，只有独立发表的涉及这个研究课题的论文。若参考所有发表的论文进行判断，则需要很长的时间，而且，将耗费很高的费用。只有专业研究人员读取/解释论文，难以进行研究结果的共享。因当前的实验室系统比较封闭，因此，需要一种容易整合这些内容的系统。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种可自由共享关于碱基序列的研究内容的碱基序列相关数据的管理、显示及更新方法。
本发明的另一目的在于，提供一种过滤所记录的注释信息并挑选用户所需注释显示的碱基序列相关数据的管理、显示及更新方法。
本发明的又一目的在于，提供一种表示关于特定疾病、人种等的碱基序列地点之间的关系的碱基序列相关数据的管理、显示及更新方法。
本发明的技术问题不限于上述内容，而本领域技术人员可在下述记载中明白未提及的其他技术课题。
为了达到上述目的，本发明一方面的基于合作的碱基序列数据的管理方法，包括如下步骤：服务服务器接收对与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)输入的注释数据；及上述服务服务器在包括一个以上的注释数据的列(column)的注释数据表格中保存上述所接收的注释数据。
上述注释数据包括对上述锚点所输入的各注释的数据，例如，包括注释的拟定人、拟定时间、注释的类型、从其他用户的评价计算出的对注释的评价值及作为针对注释的内容的数据的注释内容等。因可对一个锚点创建两个以上的注释，因此，对于一个锚点可存在两个以上的上述注释数据。
上述注释数据中还包括从上述注释内容提取或由用户区别于上述注释内容所输入的关键字数据，以对上述注释数据进行分组并显示。
为了达到上述目的，本发明另一方面的基于客户端合作的碱基序列数据显示方法，包括如下步骤：接收与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)的上述碱基序列内的位置数据；及根据上述位置数据将锚点的位置显示于碱基序列图中。上述基于合作的碱基序列数据的显示方法，还可包括如下步骤：再接收对上述锚点的注释数据；选择至少一个锚点；及显示包含于对上述所选择的锚点的注释数据的注释内容。
另外，上述基于合作的碱基序列数据的显示方法，还可包括如下步骤：再接收对上述锚点的注释数据；及为了表示相同关键字的锚点之间的关系，以包含于上述注释数据的注释内容中的关键字为准对上述锚点进行分组并将上述分组信息显示于上述碱基序列图上。上述分组信息，例如，可通过将包含于一个群组的锚点用线、箭头连接的方式显示于上述碱基序列图上。包含于相互不同群组的锚点可以相互不同颜色、形状或大小表示。另外，连接各群组内的锚点的上述线或箭头在不同群组中可相互不同。
上述关键字，例如，可为病名、人种等。如上所述，上述关键字可区别于上述注释内容由用户单独输入，但可在包含于上述注释内容的单词中比较预先保存的关键字词典自动提取。
另外，上述基于合作的碱基序列数据的显示方法，还可包括如下步骤：再接收对上述锚点的注释数据，而上述注释数据包括拟定人信息、注释类型信息、评价值信息及注释内容；及以从上述拟定人信息、注释类型信息、评价值信息及注释内容中提取的关键字中的至少一个为准过滤上述注释数据并显示。上述过滤上述注释数据并显示的步骤，可包括如下步骤：以考虑当前用户的职业和包含于上述注释数据的拟定人的职业的相似度、当前用户的关心领域和包含于上述注释数据的拟定人的关心领域而计算出的数值为准过滤上述注释数据并显示。
为了达到上述目的，本发明又一方面的基于客户端合作的碱基序列数据的更新方法，包括如下步骤：选择碱基序列图上的注释输入位置；显示包括用于输入注释的编辑区域在内的注释输入界面；及将包括通过上述编辑区域输入的注释内容及上述注释输入位置在内的注释数据发送至碱基序列数据保存装置。
上述显示注释输入界面的步骤，还可包括如下步骤：显示包括注释类型选择区域，及在所选择的注释类型为对现有注释的回复时，还包括用以选择上述现有注释的评价的评价选择区域的注释输入界面。
为了达到上述目的，本发明还一方面的基于合作的碱基序列数据管理系统，包括：DB服务器，保存对与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)的注释数据及碱基序列数据；及服务服务器，将与客户端的邀请区域相对应的上述注释数据及碱基序列数据发送至上述客户端，而且，从上述客户端接收包括上述锚点的位置信息的上述注释数据并加工成符合保存于上述DB服务器的上述注释数据的格式之后，保存于上述DB服务器。
上述基于合作的碱基序列数据管理系统，还可包括上述客户端，其从上述服务器接收上述注释数据及上述碱基序列数据并显示表示有包含于上述注释数据的锚点位置的碱基序列图，而且，从用户接收锚点的位置信息及注释数据的输入并发送至上述服务服务器。此时，上述客户端以包含于上述注释数据的注释内容的关键字为准对上述锚点进行分组并将上述分组信息显示于上述碱基序列图上。
上述本发明提供可自由共享碱基序列相关研究内容的支持研究者之间合作的碱基序列显示方法。
另外，可过滤所记录的注释信息并选择用户所需注释显示。
另外，可表示特定疾病、人种等相关碱基序列地点之间的关系。
附图说明
图1为本发明一实施例的基于合作的碱基序列显示及更新系统结构图；
图2为本发明一实施例的基于合作的碱基序列显示及更新系统运行顺序图；
图3为本发明一实施例的碱基序列图；
图4为根据本发明一实施例的，访问者欲输入新注释时所显示的注释界面示意图；
图5为本发明一实施例的保存注释数据的表格的一示例图；
图6为根据本发明的一实施例，对各锚点进行分组并显示的示意图。
*附图标记*
602、604、606、608、610 锚点
具体实施方式
本发明的优点及特征和实现方法，将通过结合附图详细说明的实施例变得明了。但本发明不受下述实施例的限制，而可通过各种不同的形式实现，本发明实施例的目的是更好的说明本发明并向本领域技术人员阐明本发明的范围，本发明的范围应以权利要求书为准。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的结构。
为了表述各种构件，利用第一、第二等，但这些构件不受上述术语的限制。这些术语的目的是将一个构件与另一个构件区别开来。因此，在下面的内容中，在本发明的技术思想内，第一构件也可能是第二构件。
用于本说明书的术语的目的是对实施例进行说明而非限制本发明。在本说明书中，若没有特殊的说明，单数型中也包括复数型。在说明书中，“包括(comprises)”及/或“包括的(comprising)”不排除在所提及的构建之外，还存在一个以上的其他构件。
若没有其他的定义，用于本说明书的所有术语(包括描述及科学术语)可解释为本发明所属技术领域的技术人员共同理解的意思。另外，一般所使用的定义在词典中的术语，在没有明确的特殊定义的前提下，不会被解释为异常或过度的内容。
首先，结合图1对本发明一实施例的基于合作的碱基序列显示及更新系统的结构及运行进行详细说明。
图1为本实施例的基于合作的碱基序列显示及更新系统结构图。如图1所示，本实施例的基于合作的碱基序列显示及更新系统，包括：服务服务器100、DB服务器102、固定终端108及网络。另外，还可根据情况包括移动终端106。在本发明中，客户端可以是固定终端108或移动终端106。
网络104用以连接服务服务器100、固定终端108及移动终端106，但不受通信方法的种类及连接技术的限制。虽然图中DB服务器102直接连接于服务服务器100，但DB服务器102可以通过网络104连接于服务服务器100。另外，虽然图中DB服务器102和服务服务器100为独立的装置，但也可通过一个装置实现。
DB服务器102保存碱基序列数据及注释数据表格。DB服务器102可由缓存(Cache)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，EEPROM)及闪存(Flash memory)等挥发性内存元件、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)等挥发性内存元件及硬盘驱动器(Hard diskdrive)等存储介质中的至少一种构成，但不限于此。
碱基序列数据包括构成碱基序列的各碱基(base)。上述碱基为本发明技术领域中众所周知的构成碱基序列的各碱基(nucleobase)，是腺嘌呤(Adenine)、鸟嘌呤(Guanine)、胞嘧啶(Cytosine)及胸腺嘧啶(Thymine)中的一种。
注释数据是对与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)输入的各注释相关的数据。上述注释数据，例如，包括注释的拟定人、拟定时间、注释的类型、从其他用户的评价计算出的对注释的评价值及作为针对注释的内容的数据的注释内容等。因可对一个锚点创建两个以上的注释，因此，对于一个锚点可存在两个以上的上述注释数据。注释数据表格可理解为包括上述注释数据的数据库表格。
图5为本实施例的上述注释数据表格的示例表格。如图5所示，针对特性染色体的特定位置拟定的各注释信息可保存于DB服务器102。下面，如在数据库表格中所使用的一般的情况一样，列(column)指表格的各列的名称，而新输入的各套数据成为行(row)数据。在图5中，一行数据意味着一条注释。注释数据表格的各行数据分别表示一条注释，而对各注释的属性值保存为列。
DB服务器102保存注释数据时构成的数据集合可通过各种方式构成，而不受利用如图5所示的注释数据表格保存的方式。
服务服务器100可控制DB服务器102，以保存从移动终端106或固定终端108接收的上述注释数据。例如，若移动终端106或固定终端108将所接收的注释数据发送至服务服务器100，则服务服务器100生成将上述注释数据保存于上述注释数据表格的注释行(row)数据，并将上述注释行数据提供至DB服务器，以插入至上述注释数据表格中。
在上述上述注释数据的列中，可包括保存上述注释的已指定的类型中的一种的注释类型列。注释类型，例如，为“实验结果记录”类型、对现有注释的“回复”类型、对现有注释的“更正/意见”类型。尤其是，在现有注释中可存在根据注释拟定人之外的评价计算出的评价值。在上述注释数据的列中，还可包括保存上述评价值的注释评价值列。
另外，如上所述，为了管理注释的关键字，在上述注释数据的列中，包括用以保存作为注释内容的字符串的内容列及用以保存关于将上述字符串与字符串词典进行比较以从上述字符串提取的关键字的信息的关键字列。
下面，结合图2对本实施例的基于合作的碱基序列显示及更新系统的运行进行详细说明。
首先，移动终端106或固定终端108访问碱基序列显示及更新服务器站点(S200)。上述服务站点可以是由服务服务器100提供的。即，服务服务器100可具备网络服务器的功能。
接着，完成访问者的登录。此时，访问者为未注册人员，则完成会员加入(S202)。在加入会员时，可输入姓名、职业及关于感兴趣领域的信息。上述职业及感兴趣领域可通过选择已输入的列表中的一个项目的方式输入。加入会员时输入的信息可保存于DB服务器102。
若完成访问者的登录，则将显示表示由访问者或他人指定的锚点位置的碱基序列图(S204)。当然，若图示的范围内的碱基序列图中不包括任何锚点，则只显示碱基序列图。上述碱基序列图可以是在现有基因浏览器中放大碱基序列的状态下表示碱基序列的排列的图案。
在图3中，示出碱基序列图300及锚点302a、302b、302c的位置的图301。根据不同的设置，在完成访问者的登录之后，只显示访问者自身或访问者指定的人生成的锚点，而且，还可以只显示对访问者自身或访问者指定的人拟定的注释的锚点。
另外，各锚点根据碱基序列图上存在的属性被分组。例如，关于疾病A的锚点显示为一个形状或表示各锚点之间的连接关系。
图6显示对各锚点进行分组的示例。首先，在碱基序列图600中，与白血病(Leukemia)相关的锚点602、604、606被箭头相互连接。另外，Jak2 Marker相关的锚点608、610被箭头相互连接。另外，与特定人种相关的锚点602、608、604被虚线箭头相互连接。
各锚点的分组可以记载于上述关键字列的值为准。即，保存有至少一个或预定数量以上的将白血病作为关键字的注释的锚点，可分为与白血病相关的群组。
另外，各锚点的分组也可以从保存于上述注释内容的单词中提取的关键字为准。
若用户要阅览对特定锚点所记载的注释，则可通过选择相应锚点阅览上述注释。阅览注释的状态的界面显示于图6的碱基序列图620中。
在碱基序列图620中只表示三个注释，但若是研究较为活跃的锚点，则可能有多个注释。在存在两个以上对上述所选的锚点的注释时，可以考虑当前用户的职业和包含于上述注释数据的拟定人的职业的相似度、当前用户的关心领域和包含于上述注释数据的拟定人的关心领域及上述注释数据的评价值而计算出的数值为准排列注释并显示。此时，可将判定为最符合用户倾向的注释显示在最上面。
当然，可以首先显示最近输入的注释，或考虑用户档案首先显示具有相同关心对象或职业的注释，或首先显示特定注释类型。
下面，结合图4说明访问者要输入新注释时显示的注释输入界面。
若访问者要输入新注释，则输入预先指定的注释输入命令(S208)。上述注释输入命令，例如，可选择点击鼠标右键时生成的弹出菜单的一个项目。即，若对已生成的锚点输入注释，则将鼠标移动到已生成的锚点并输入上述注释输入命令。另外，若生成新的锚点并添加注释，则将鼠标移动到欲生成锚点的碱基序列位置401并输入上述注释输入命令。
若输入上述注释输入命令，则将显示如图4所示的注释输入界面。上述注释输入界面，包括：注释类型输入区域402、评价值输入区域403及编辑区域404。
注释类型输入区域402可由选择预先设定的注释类型中的一个的用户界面构成。另外，评价值输入区域403在以对现有注释的回复形式输入注释的情况下，用以输入为上述现有注释的评价的评价项目。编辑区域404可由可输入字符串的编辑控制区域构成。
另外，可在上述注释输入界面包括指定所输入的注释的公开与否的区域(未图示)。上述注释的公开与否可通过特定加入者的设置一并应用。另外，可对特定类型的注释设置注释的公开与否。另外，在服务访问装置为移动终端106时，统一将所输入的注释设置为不公开。设定为非公开的注释只有拟定人本身才能阅览。
用户通过上述注释输入界面输入的数据将发送至服务服务器100。服务服务器100接收上述数据并生成将保存于上述注释数据表格的注释行(row)数据，而且，将上述注释行数据提供至DB服务器102并插入注释数据表格中(S210)。
服务服务器100将新输入的注释或锚点输入结果发送至固定终端108或移动终端106，以更新碱基序列图。固定终端108或移动终端106接收上述数据并更新碱基序列图进行显示(S212)。
用户可输入对于注释的检索条件以只显示符合检索条件的注释及与其相关的锚点(S214)。此时，关键字、拟定人、注释类型、评价值等可成为其标准。此时，显示与过滤的注释相关的锚点(S216)。
上述实施例仅用以说明本发明而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改、变形或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。因此，以上记载的实施例在所有方面都是示例性的，而非限制性的。

Claims (17)

1.一种基于合作的碱基序列数据的管理方法，包括如下步骤：
服务服务器接收对与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)输入的注释数据；及
上述服务服务器在包括一个以上的注释数据的列(column)的注释数据表格中保存上述所接收的注释数据。
2.根据权利要求1所述的基于合作的碱基序列数据的管理方法，其特征在于：在上述注释数据的列中，包括保存注释的已指定的类型中的一种的注释类型列。
3.根据权利要求1所述的基于合作的碱基序列数据的管理方法，其特征在于：在上述注释数据的列中，包括保存根据注释拟定人之外的评价计算出的评价值的注释评价值列。
4.根据权利要求1所述的基于合作的碱基序列数据的管理方法，其特征在于：在上述注释数据的列中，包括用以保存作为注释内容的字符串的内容列及用以保存关于将上述字符串与字符串词典进行比较以从上述字符串提取的关键字的信息的关键字列。
5.一种基于合作的碱基序列数据的显示方法，包括如下步骤：
客户端从服务器接收与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)的上述碱基序列内的位置数据；及
上述客户端根据上述位置数据将锚点的位置显示于碱基序列图中。
6.根据权利要求5所述的基于合作的碱基序列数据的显示方法，其特征在于，还可包括如下步骤：
上述客户端再接收对上述锚点的注释数据；
上述客户端选择至少一个锚点；及
上述客户端显示包含于对上述所选择的锚点的注释数据的注释内容。
7.根据权利要求6所述的基于合作的碱基序列数据的显示方法，其特征在于：
上述显示包含于对上述所选择的锚点的注释数据的注释内容的步骤，包括如下步骤：
上述客户端在存在两个以上对上述所选择的锚点的注释数据的注释内容时，以考虑当前用户的职业和包含于上述对所选择的锚点的注释数据的拟定人的职业的相似度、当前用户的关心领域和包含于上述对所选择的锚点的注释数据的拟定人的关心领域及上述对所选择的锚点的注释数据的评价值而计算出的数值为准排列注释数据的注释内容并显示。
8.根据权利要求5所述的基于合作的碱基序列数据的显示方法，其特征在于，还可包括如下步骤：
上述客户端再接收对上述锚点的注释数据；及
上述客户端以包含于上述注释数据的注释内容中的关键字为准对上述锚点进行分组并将分组信息显示于上述碱基序列图上。
9.根据权利要求5所述的基于合作的碱基序列数据的显示方法，其特征在于，还可包括如下步骤：
上述客户端再接收对上述锚点的注释数据，而上述注释数据包括拟定人信息、注释类型信息、评价值信息及注释内容；及
上述客户端以从上述拟定人信息、注释类型信息、评价值信息及注释内容中提取的关键字中的至少一个为准过滤上述注释数据并显示。
10.根据权利要求9所述的基于合作的碱基序列数据的显示方法，其特征在于：
上述过滤上述注释数据并显示的步骤，包括如下步骤：
上述客户端以考虑当前用户的职业和包含于上述注释数据的拟定人的职业的相似度、当前用户的关心领域和包含于上述注释数据的拟定人的关心领域而计算出的数值为准过滤上述注释数据并显示。
11.一种基于客户端合作的碱基序列数据的更新方法，包括如下步骤：
客户端选择碱基序列图上的注释输入位置；
上述客户端显示包括用于输入注释的编辑区域在内的注释输入界面；及
上述客户端将包括通过上述编辑区域输入的注释内容及上述注释输入位置在内的注释数据发送至碱基序列数据保存装置。
12.根据权利要求11所述的基于合作的碱基序列数据的更新方法，其特征在于：
上述显示注释输入界面的步骤，还包括上述客户端显示包括注释类型选择区域的注释输入界面的步骤；
发送至上述碱基序列数据保存装置的步骤，还包括上述客户端将还包括通过上述注释类型选择区域选择的注释类型信息的注释数据发送至上述碱基序列数据保存装置的步骤。
13.根据权利要求12所述的基于合作的碱基序列数据的更新方法，其特征在于：
选择上述碱基序列图上的注释输入位置的步骤是选择碱基序列图上的锚点中的一个的步骤；
上述显示注释输入界面的步骤，还包括在所选择的注释类型为对现有注释的回复时，上述客户端显示还包括用以选择对上述现有注释的评价的评价选择区域的注释输入界面的步骤；
上述发送至上述碱基序列数据保存装置的步骤，还包括上述客户端将通过上述评价选择区域选择的对上述现有注释的评价信息发送至上述碱基序列数据保存装置的步骤。
14.根据权利要求11所述的基于合作的碱基序列数据的更新方法，其特征在于，还包括如下步骤：
上述客户端接收关于上述注释数据的公开与否的输入。
15.一种基于合作的碱基序列数据管理系统，包括：
DB服务器，保存对与碱基序列的至少一个碱基对应的锚点(anchor)的注释数据及碱基序列数据；及
服务服务器，将与客户端的邀请区域相对应的上述注释数据及碱基序列数据发送至上述客户端，而且，从上述客户端接收包括上述锚点的位置信息的上述注释数据并加工成符合保存于上述DB服务器的上述注释数据的格式之后，保存于上述DB服务器。
16.根据权利要求15所述的基于合作的碱基序列数据的管理系统，其特征在于：
还包括客户端，其从上述服务器接收上述注释数据及上述碱基序列数据并显示表示有包含于上述注释数据的锚点位置的碱基序列图，而且，从用户接收锚点的位置信息及注释数据的输入并发送至上述服务服务器。
17.根据权利要求16所述的基于合作的碱基序列数据的管理系统，其特征在于：
上述客户端以包含于上述注释数据的注释内容的关键字为准对上述锚点进行分组并将分组信息显示于上述碱基序列图上。
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