CN110277137B - 一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法 - Google Patents

一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于冠心病技术领域，公开了一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法包括：冠心病采集模块、中央控制模块、杂交模块、放射显影模块、荧光检测模块、数据分析模块、显示模块。本发明通过冠心病采集模块获取冠心病表征参数方法结合个人家族病史，以权威的中国人群遗传基因数据库为基础，组合了冠心病13个易感基因上13个位点，采用有效的遗传分析模型—CGR分析模型进行遗传分析；转化产品结合了遗传分析和健康管理，可以早期预警冠心病重大慢性疾病的转归方向，指导人们有针对性地进行疾病预防、改善健康状况、提高生活质量；同时，通过基因芯片制备方法可以方便快捷的制备基因芯片。

Description

一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法
技术领域
本发明属于冠心病技术领域，尤其涉及一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法。
背景技术
随着经济和社会的发展，心血管疾病尤其是冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病；Coronary Artery Disease；CAD)的发病率正在逐年上升。对于发达国家，还有大多数的发展中国家来讲，CAD已经成为成年人发病和死亡的主要原因。冠状动脉粥样硬化性心脏病是冠状动脉血管发生动脉粥样硬化病变而引起血管腔狭窄或阻塞，造成心肌缺血、缺氧或坏死而导致的心脏病，常常被称为“冠心病”。但是冠心病的范围可能更广泛，还包括炎症、栓塞等导致管腔狭窄或闭塞。世界卫生组织将冠心病分为5大类：无症状心肌缺血(隐匿性冠心病)、心绞痛、心肌梗死、缺血性心力衰竭(缺血性心脏病)和猝死5种临床类型。临床中常常分为稳定性冠心病和急性冠状动脉综合征。然而，现有采集的冠心病参数缺乏准确性、有效性、系统性、完整性；同时，基因芯片制备繁琐。
综上所述，现有技术存在的问题是：现有采集的冠心病参数缺乏准确性、有效性、系统性、完整性。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法。
本发明是这样实现的，一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法包括：
第一步，通过冠心病采集模块利用医疗设备采集患者冠心病表征参数；
第二步，中央控制模块通过杂交模块利用基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；通过放射显影模块利用医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；通过荧光检测模块利用荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；然后，通过数据分析模块利用分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；
所述检测基因的信息的方法包括以下步骤：
步骤一，通过基因获取模块获取待检测基因的序列数据；
步骤二，通过数据库建立模块将已知的融合基因断裂点以及断裂点前面的N个序列和断裂点后面的M个序列组成种子，种子的集合形成融合基因数据库；
步骤三，通过云服务模块集中大数据资源对融合基因数据进行处理；
步骤四，通过基因检测模块检测基因的序列信息；通过序列对比模块对比基因序列信息是否相同；
步骤五，通过基因判断模块判断当包含待检测基因包含种子信息时，则认为待检测基因内含有融合基因；否则认为不包含融合基因。
第三步，通过显示模块利用显示器显示检测放射影像、杂交结果、脂蛋白信息。
进一步，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的冠心病采集方法如下：
1)采集冠心病基因数据，建立冠心病易感基因数据库；在GWAS网站上初步查询到与冠心病相关联的基因名称；
在NCBI的Pubmed数据库里面，筛查出与中国人冠心病相关的易感基因；
查找与中国人群相关的关联分析的结果，确定所得到的易感基因的位点组合；
在NCBI的SNP数据库中验证上步中所确定的易感基因的位点；
编写易感基因文集；所述易感基因文集包括基因基本信息、功能信息、致病信息、提示信息以及环境因素；
2)根据步骤1)所建立的冠心病易感基因数据库构建个体冠心病的表征参数分析平台；
3)基于步骤2)所建立的分析平台对个体的冠心病的表征参数进行分析；
4)输出个体的冠心病的表征参数。
进一步，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的基因序列对比方法如下：
首先，获取待比对序列中预设长度子序列的索引值；
其次，根据所述索引值从参考基因序列中读取对应的比对序列；
然后，判断所述待比对序列和所述比对序列是否相同，得到判断结果；
最后，根据所述判断结果对所述待比对序列进行比对；
若所述判断结果为所述待比对序列和所述比对序列相同，则将所述索引值作为所述待比对序列的位置信息；
若所述判断结果为所述待比对序列和所述比对序列不同，则判定所述待比对序列中存在插入缺失。
本发明的另一目的在于提供一种基于所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统包括：
冠心病采集模块，与中央控制模块连接，用于通过医疗设备采集患者冠心病表征参数；
中央控制模块，与冠心病采集模块、杂交模块、放射显影模块、荧光检测模块、数据分析模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；
杂交模块，与中央控制模块连接，用于通过基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；
放射显影模块，与中央控制模块连接，用于通过医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；
荧光检测模块，与中央控制模块连接，用于通过荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；
数据分析模块，与中央控制模块连接，用于通过分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；
显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示检测放射影像、杂交结果信息。
本发明的另一目的在于提供一种应用所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的信息数据处理终端。
本发明的优点及积极效果为：本发明通过冠心病采集模块获取冠心病表征参数方法结合个人家族病史，以权威的中国人群遗传基因数据库为基础，组合了冠心病13个易感基因上13个位点，采用有效的遗传分析模型—CGR分析模型进行遗传分析；转化产品结合了遗传分析和健康管理，可以早期预警冠心病重大慢性疾病的转归方向，指导人们有针对性地进行疾病预防、改善健康状况、提高生活质量；同时，通过基因芯片制备方法可以方便快捷的制备基因芯片。
附图说明
图1是本发明实施例提供的用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统的结构示意图；
图中：1、冠心病采集模块；2、中央控制模块；3、杂交模块；4、放射显影模块；5、荧光检测模块；6、数据分析模块；7、显示模块。
图2是本发明实施例提供的用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法流程图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统及方法包括：冠心病采集模块1、中央控制模块2、杂交模块3、放射显影模块4、荧光检测模块5、数据分析模块6、显示模块7。
冠心病采集模块1，与中央控制模块2连接，用于通过医疗设备采集患者冠心病表征参数；
中央控制模块2，与冠心病采集模块1、杂交模块3、放射显影模块4、荧光检测模块5、数据分析模块6、显示模块7连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；
杂交模块3，与中央控制模块2连接，用于通过基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；
放射显影模块4，与中央控制模块2连接，用于通过医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；
荧光检测模块5，与中央控制模块2连接，用于通过荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；
数据分析模块6，与中央控制模块2连接，用于通过分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；
显示模块7，与中央控制模块2连接，用于通过显示器显示检测放射影像、杂交结果信息。
如图2所示，本发明实施例提供的用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法包括以下步骤：
S201：通过冠心病采集模块利用医疗设备采集患者冠心病表征参数；
S202：中央控制模块通过杂交模块利用基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；通过放射显影模块利用医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；通过荧光检测模块利用荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；然后，通过数据分析模块利用分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；
S203：通过显示模块利用显示器显示检测放射影像、杂交结果、脂蛋白信息。
本发明提供的冠心病采集模块1采集方法如下：
1)采集冠心病基因数据，建立冠心病易感基因数据库；
2)根据步骤1)所建立的冠心病易感基因数据库构建个体冠心病的表征参数分析平台；
3)基于步骤2)所建立的分析平台对个体的冠心病的表征参数进行分析；
4)输出个体的冠心病的表征参数。
本发明提供的步骤1)包括如下步骤：
在GWAS网站上初步查询到与冠心病相关联的基因名称；
在NCBI的Pubmed数据库里面，筛查出与中国人冠心病相关的易感基因；
查找与中国人群相关的关联分析的结果，确定上步所得到的易感基因的位点组合；
在NCBI的SNP数据库中验证上步中所确定的易感基因的位点；
编写易感基因文集；所述易感基因文集包括基因基本信息、功能信息、致病信息、提示信息以及环境因素等内容。
所述检测基因的信息的方法包括以下步骤：
步骤一，通过基因获取模块获取待检测基因的序列数据；
步骤二，通过数据库建立模块将已知的融合基因断裂点以及断裂点前面的N个序列和断裂点后面的M个序列组成种子，种子的集合形成融合基因数据库；
步骤三，通过云服务模块集中大数据资源对融合基因数据进行处理；
步骤四，通过基因检测模块检测基因的序列信息；通过序列对比模块对比基因序列信息是否相同；
步骤五，通过基因判断模块判断当包含待检测基因包含种子信息时，则认为待检测基因内含有融合基因；否则认为不包含融合基因。
第三步，通过显示模块利用显示器显示检测放射影像、杂交结果、脂蛋白信息。
进一步，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的基因序列对比方法如下：
首先，获取待比对序列中预设长度子序列的索引值；
其次，根据所述索引值从参考基因序列中读取对应的比对序列；
然后，判断所述待比对序列和所述比对序列是否相同，得到判断结果；
最后，根据所述判断结果对所述待比对序列进行比对；
若所述判断结果为所述待比对序列和所述比对序列相同，则将所述索引值作为所述待比对序列的位置信息；
若所述判断结果为所述待比对序列和所述比对序列不同，则判定所述待比对序列中存在插入缺失。
本发明工作时，首先，通过冠心病采集模块1利用医疗设备采集患者冠心病表征参数；其次，中央控制模块2通过杂交模块3利用基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；通过放射显影模块4利用医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；通过荧光检测模块5利用荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；然后，通过数据分析模块6利用分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；最后，通过显示模块7利用显示器显示检测放射影像、杂交结果、脂蛋白信息。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法，其特征在于，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法包括：
第一步，通过冠心病采集模块利用医疗设备采集患者冠心病表征参数；
第二步，中央控制模块通过杂交模块利用基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；通过放射显影模块利用医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；通过荧光检测模块利用荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；然后，通过数据分析模块利用分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；
所述获取待检测基因的信息的方法包括以下步骤：
步骤一，通过基因获取模块获取待检测基因的序列数据；
步骤二，通过数据库建立模块将已知的融合基因断裂点以及断裂点前面的N个序列和断裂点后面的M个序列组成种子，种子的集合形成融合基因数据库；
步骤三，通过云服务模块集中大数据资源对融合基因数据进行处理；
步骤四，通过基因检测模块检测基因的序列信息；通过序列对比模块对比基因序列信息是否相同；具体包括：首先，获取待比对序列中预设长度子序列的索引值；
其次，根据所述索引值从参考基因序列中读取对应的比对序列；
然后，判断所述待比对序列和所述比对序列是否相同，得到判断结果；
最后，根据所述判断结果对所述待比对序列进行比对；
若所述判断结果为所述待比对序列和所述比对序列相同，则将所述索引值作为所述待比对序列的位置信息；
若所述判断结果为所述待比对序列和所述比对序列不同，则判定所述待比对序列中存在插入缺失；
步骤五，通过基因判断模块判断当包含待检测基因包含种子信息时，则认为待检测基因内含有融合基因；否则认为不包含融合基因；
第三步，通过显示模块利用显示器显示检测放射影像、杂交结果、脂蛋白信息；
所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的冠心病采集方法如下：
1)采集冠心病基因数据，建立冠心病易感基因数据库；在GWAS网站上初步查询到与冠心病相关联的基因名称；
在NCBI的Pubmed数据库里面，筛查出与中国人冠心病相关的易感基因；
查找与中国人群相关的关联分析的结果，确定所得到的易感基因的位点组合；
在NCBI的SNP数据库中验证上步中所确定的易感基因的位点；
编写易感基因文集；其中，所述易感基因文集包括基因信息、功能信息、致病信息、提示信息以及环境因素；
2)根据步骤1)所建立的冠心病易感基因数据库构建个体冠心病的表征参数分析平台；
3)基于步骤2)所建立的分析平台对个体的冠心病的表征参数进行分析；
4)输出个体的冠心病的表征参数。
2.一种基于权利要求1所述的用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统，其特征在于，所述用于检测冠心病的基因芯片信息处理系统包括：
冠心病采集模块，与中央控制模块连接，用于通过医疗设备采集患者冠心病表征参数；
中央控制模块，与冠心病采集模块、杂交模块、放射显影模块、荧光检测模块、数据分析模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；
杂交模块，与中央控制模块连接，用于通过基因芯片与样本杂交获取待检测基因的信息；
放射显影模块，与中央控制模块连接，用于通过医疗放射设备对杂交后的基因芯片进行放射显影操作；
荧光检测模块，与中央控制模块连接，用于通过荧光检测器检测杂交后的基因芯片杂交结果；
数据分析模块，与中央控制模块连接，用于通过分析程序根据检测数据对患者冠心病状态进行分析；
显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示检测放射影像、杂交结果信息。
3.一种应用权利要求1所述的用于检测冠心病的基因芯片信息处理方法的信息数据处理终端。
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