CN118072828A - 一种多组学实验过程数据的管理方法、系统和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种多组学实验过程数据的管理方法、系统和存储介质，根据输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并对组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，生成各节点实施模板和实验记录模板；根据待实验的样本属性信息和所选的组学实验类型分配已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据后，记录至对应节点的实验记录模板中并进行打印，从而实现多组学实验过程的灵活构建，并根据样本属性来选取构建的实验模板进行规范操作，提高多组学实验过程的自动化程度和实验记录的准确率。
Description
技术领域
本发明涉及实验管理技术领域，尤其涉及一种多组学实验过程数据的管理方法、系统和存储介质。
背景技术
多组学是指将多种组学技术应用于同一研究对象的研究方法，通过整合基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等多种组学数据，综合多维度解析复杂生命系统的机理和表型，以解决单一组学仅在单一层面上研究、无法从整体揭示生物体功能的缺陷，因而在医学、生物学、农业等各领域被广泛运用。由于多组学实验过程的检测周期较长、实验流程较为繁琐，且生物技术含量高，对来源样本、物料、人员操作、设备等各方面的操作规程要求也较高，因此传统方式中靠实验人员进行人为的实验流程管理和过程数据的纸质记录，很容易出现实验环节顺序出错、实验进度无法实时跟进等问题，同时在实验过程中对多组学实验过程数据进行纸质记录和编写也需耗费大量人力。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，公开了一种多组学实验过程数据的管理方法，包括如下步骤：
S1，根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，并生成各节点实施模板和实验记录模板；
S2，获取本次待实验的样本属性信息，根据所述样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据，记录至对应节点的实验记录模板中；
S3，在完成节点对应的实验记录模板的过程数据填充后，按设定要求进行打印输出。
优选的，所述样本属性信息包括但不限于样本类型、样本来源和样本疾病类型，其中根据用户输入的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程，具体包括：根据所述样本来源/样本类型生成对应的样本处理节点，若所述样本来源为医疗废料则生成高压灭菌处理节点；若所述样本类型为DNA样本、RNA样本、文库产物或杂交捕获产物则生成入库存储处理节点；若所述样本类型为易感染样本则生成感染区存储处理节点；若所述样本类型为PCR试剂、反转录试剂、杂交捕获试剂则生成一般存储区存储处理节点。
优选的，所述步骤S2具体包括：获取节点实施模板中的操作类型信息，根据所述操作类型信息在人员数据库中检索对应的实验组及实验组所属人员的任务权限和空闲时段；根据所述实验需求中实验起始时间和本节点在组学实验流程中的所占时段评估本节点的任务时间，在实验人员数据库中查询获取在对应任务时间内处于空闲时段并具有对应任务权限的实验人员作为本节点实验人员并发送任务信息；根据节点实施模板中所需物料信息遍历物料库中对应的物料批次，获取各批次的入库时间、失效时间和来源信息，若存在不同来源厂家的同类物料则查询异常实验记录中对应厂家的试剂出现频率，选取出现频率低于预设值的物料批次中入库时间最早的物料作为本节点实验物料。
优选的，所述步骤S2具体包括：获取节点实施模板中所需仪器类型，查询仪器数据库中对应所述仪器类型的各仪器状态，所述仪器状态包括未使用、使用中和已预约；选取状态为未使用的同类型仪器作为本节点仪器、并在仪器数据库添加该仪器的预约信息；若不存在未使用状态的同型号仪器则获取第一仪器组，所述第一仪器组包括状态为已预约且未使用的各同型号仪器，查询仪器数据库获取第一仪器组中各仪器的预约使用时段，计算本节点该型号仪器的预估使用时段、并获取第一仪器组内与所述预估使用时段不存在重叠的预约使用时段所对应的仪器作为本节点仪器；若第一仪器组内各仪器的预约使用时段均与所述预估使用时段存在重叠，则获取第二仪器组中各仪器的使用结束时间，所述第二仪器组包括状态为使用中的各同型号仪器；发送待分配仪器的标识和预估等待时间，所述待分配仪器为在第一仪器组和第二仪器组中结束时间最早的仪器，所述预估等待时间为待分配仪器距离完成当前实验任务所需时间。
优选的，所述节点实施模板包括上机测序节点，所述步骤S2具体包括：获取经过前期节点处理后生成的上机测序所需的文库信息、以及各样本记录信息，所述样本记录信息包括但不限于样本类型、上机数据量和索引信息；根据当天的总数据量和每条测序泳道能容纳的最大测试数据量计算获取当天所需测序泳道数；获取样本文库类型和该类型对应的上机数据量，将各样本文库类型按上机数据量从大到小排列形成样本队列，按所述样本队列的顺序依次将各类型的样本文库平均分配到各条测序泳道上，并在将样本按序分配到相应测序泳道前判断该测序泳道中是否已存在具有与拟分配样本的索引信息相同的已分配样品，若不存在则将所述拟分配样本分配至该测序泳道，否则将所述拟分配样本与下一测序泳道中的样品索引信息进行对比直至找到不具有相同样品索引信息的测序泳道进行分配；完成各样本的测序泳道分配后，生成对应的测序泳道序号并给每个样本添加标记，将需混合到同一测序泳道的样本按照索引信息的顺序排布在孔板的相邻位置。
优选的，记录至对应节点的实验记录模板中，具体包括：在监测到实验记录模板中的一记录组件失去操作焦点后，将所述记录组件中的信息提取出来转换为json格式的当前临时记录；检索本节点的历史版本记录，判断所述当前临时记录中的各字段信息是否与上一版本记录中对应字段的信息相同，若不同则将当前实验记录模板信息转换为json格式数据并生成版本号、保存至历史版本记录数据库中。
本发明还公开了一种多组学实验过程数据的管理系统，包括模版配置模块、数据采集模块和打印输出模块，其中模版配置模块，用于根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，并生成各节点实施模板和实验记录模板；数据采集模块，用于获取本次待实验的样本属性信息，根据所述样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据，记录至对应节点的实验记录模板中；打印输出模块，用于在完成节点对应的实验记录模板的过程数据填充后，按设定要求进行打印输出。
优选的，所述样本属性信息包括但不限于样本类型、样本来源和样本疾病类型，其中根据用户输入的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程，具体包括：根据所述样本来源/样本类型生成对应的样本处理节点，若所述样本来源为医疗废料则生成高压灭菌处理节点；若所述样本类型为DNA样本、RNA样本、文库产物或杂交捕获产物则生成入库存储处理节点；若所述样本类型为易感染样本则生成感染区存储处理节点；若所述样本类型为PCR试剂、反转录试剂、杂交捕获试剂则生成一般存储区存储处理节点。
本发明还公开了一种服务器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前述任一所述多组学实验过程数据的管理方法的步骤。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述任一所述多组学实验过程数据的管理方法的步骤。
本发明公开的一种多组学实验过程数据的管理方法、系统和存储介质，根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，生成各节点实施模板和实验记录模板；根据待实验的样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据并记录至对应节点的实验记录模板中，最后将实验记录按照要求进行打印，从而实现多组学实验过程的灵活构建，并根据样本属性来选取构建的实验模板进行规范操作，提高多组学实验过程的自动化程度和实验记录的准确率，解决实验记录繁琐复杂且耗费人力的问题。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一实施例公开的多组学实验过程数据的管理方法的步骤示意图。
图2为本发明一实施例公开的对实验人员和实验物料进行分配的步骤示意图。
图3为本发明一实施例公开的对实验仪器进行分配的步骤示意图。
图4为本发明一实施例公开的对上级测序泳道进行分配的步骤示意图。
图5为本发明另一实施例公开的多组学实验过程数据的管理系统的结构框图。
图6为本发明另一实施例公开的执行多组学实验过程数据的管理方法的服务器的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
多组学是指将多种组学技术应用于同一研究对象的研究方法，通过整合基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等多种组学数据，综合多维度解析复杂生命系统的机理和表型，以解决单一组学仅在单一层面上研究、无法从整体揭示生物体功能的缺陷，因而在医学、生物学、农业等各领域被广泛运用。由于多组学实验过程的检测周期较长、实验流程较为繁琐，且生物技术含量高，对来源样本、物料、人员操作、设备等各方面的要求也较高，因此极容易出现实验进度无法实时跟进、问题无法及时发现、项目无法按时交付的问题。同时，对多组学实验记录的编写极为耗费大量人力物力。
因此，本实施例公开了一种多组学实验过程数据的管理方法，如附图1所示，该方法具体可包括如下步骤。
步骤S1，根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，并生成各节点实施模板和实验记录模板。
具体的，该组学实验类型包括但不限于单细胞测序组学、蛋白组学、空间组学、表观组学、转录组学、代谢组学等多种实验类别下的实验，虽然各类型的基本实施过程大致类似，包括样本准备，样本制备，上机检测等多个环节，但具体到各环节的具体处理节点却存在大量不同实验需求。例如，若为基因组学或转录组学下的高通量测序实验，则其组学实验流程内存在样本混样节点，而同为基因组学或转录组学下的单样本测序实验则不存在；若为外显子测序实验则在其文库构建节点后、上机测试节点前还存在探针捕获节点，而全基因组测序实验流程中则不包括探针捕获节点。具体对应各节点实施模版可通过结合样本属性信息按照系统推荐进行组件配置，并在后续自动配置生成实验记录模版。
该样本属性信息包括但不限于样本类型、样本来源和样本疾病类型。其中，该样本类型包括但不限于DNA样本、RNA样本、新鲜组织、全血、石蜡块、细胞样本。该样本来源包括但不限于人源，动物，其他物种。该样本疾病类型包括但不限于肿瘤样本、传染病样本等疾病样本以及正常样本。例如，可根据样本属性信息中的样本来源/样本类型生成对应组学实验流程中的样本处理节点，若所述样本来源为医疗废料则生成高压灭菌处理节点；若所述样本类型为DNA样本、RNA样本、文库产物或杂交捕获产物则生成入库存储处理节点；若所述样本类型为易感染样本则生成感染区存储处理节点；若所述样本类型为PCR试剂、反转录试剂、杂交捕获试剂则生成一般存储区存储处理节点。
具体而言，以基因组学高通量测序实验流程、新鲜组织样本为例，组学实验流程包括样本接收节点、样本质控节点、样本处理节点、部分入库节点、核算提取质检节点、DNA打断片段化节点、文库构建节点、富集节点以及上机测序节点等多个节点。
其中，各节点实施模版经系统推荐由多种类型组件共同配置构建，该节点实施模版组件包括基本组件以及复杂实验逻辑组件。其中该基本组件包括但不限于实验类型组件、实验名称组件、实验目的组件、实验内容组件、实验设计原理和方法组件；该复杂实验逻辑组件包括但不限于实验操作步骤组件、物料组件、仪器组件、实验孔板位置组件、样本信息组件、样本结果组件、质控组件、审批组件。各组件通过富文本字段、自定义表格、自定义字段，附件组件等多种形式表现。
在本实施例中，各节点实施模板内还包含用以记录和跟踪实验中使用样本的样本信息组件，通常以样本结果表的形式呈现并与数据库相连接，以保证实验数据的准确性和可追溯性，其样本信息来源为进入实验的样本信息。
在本实施例中，各节点实施模版内还包含用以记录实验结果的记录组件，可用实验结果记录表的形式呈现并与实验样本紧密关联，以保证每个样本的实验结果被准确记录、跟踪与分析。实验结果记录表中的字段信息包括按结构化形式存储的固定字段以及按json格式存储的、可根据需要自定义扩展的自定义字段，且每个字段内包括字段属性信息以及字段值信息。其中该固定字段包括但不限于样本编号、样本类型、产品名称、下一步流向、结果，该自定义字段包括但不限于浓度、体积、摩尔浓度、数量以及中间产物类型、生产信息等关键信息。
其中，该中间产物类型可通过系统进行智能化推荐。例如在样本处理实验中，若样本来源为全血，则中间产物为血浆。若存在“样本拆分组件”，则中间产物仍然为来源样本。在核酸提取实验中，若样本来源为新鲜组织、全血、石蜡块、细胞样本等，则样本结果中间产物推荐为DNA。在建库实验中，若样本来源为DNA，则中间产物推荐为文库。通过智能化方式，帮助实验员快速选择合适的中间产物类型，从而提高实验效率和数据准确性
在本实施例中，各节点实施模版内还包括用以审批的审批组件，其字段信息包括但不限于审批人、审批时间、审批结果等。
该实验记录模版根据所对应组学实验流程下的各节点实施模版经推荐插入各类型组件得到，该实验记录模版组件与节点实施模版中的各组件一一对应，其推荐字段包括模版固有字段以及自定义字段。该推荐插入各类型组件具体包括：从后台提取以json格式封装的各推荐字段列表中的字段显示名称，将其插入Word文档中并替换为对应的组件，其中各推荐字段列表的各字段包括字段显示名称和字段值。
步骤S2，获取本次待实验的样本属性信息，根据所述样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据，记录至对应节点的实验记录模板中。
具体的，根据各样本所对应的组学实验流程，依次按照其下各节点实施模版执行各实验步骤，并在实验过程中将实验数据记录并填充至所生成的实验报告模版中。其中，各实验节点内的实验人员、实验物料以及实验设备可通过智能分配的方式选择最佳实验人员、实验物料和实验设备以提高实验的可靠性和实验效率。在本实施例中，如附图2所示，对实验人员和实验物料的分配方式还包括如下内容。
步骤S101，获取节点实施模板中的操作类型信息，根据所述操作类型信息在人员数据库中检索对应的实验组及实验组所属人员的任务权限和空闲时段。
步骤S102，根据所述实验需求中实验起始时间和本节点在组学实验流程中的所占时段评估本节点的任务时间，在实验人员数据库中查询获取在对应任务时间内处于空闲时段并具有对应任务权限的实验人员作为本节点实验人员并发送任务信息。
具体的，若该节点实施模版中包括审批组件，则该实验人员包括操作人员以及审核人员，则所述步骤S102还包括如下内容。
步骤S1021，根据所述实验需求中实验起始时间和本节点在组学实验流程中的所占时段评估本节点的任务时间。
步骤S1022，获取本节点实验操作时段与审核时段的比例关系，并根据所评估的本节点任务时间计算得到本节点操作时段时间以及本节点审核时段时间。
步骤S1022，在实验人员数据库中查询获取在对应操作时段时间内空闲且具有任务权限的操作人员作为本节点操作人员发送任务信息、在对应审核时段时间内空闲且具有任务权限的审核人员作为本节点审核人员发送任务信息。
步骤S103，根据节点实施模板中所需物料信息遍历物料库中对应的物料批次，获取各批次的入库时间、失效时间和来源信息，若存在不同来源厂家的同类物料则查询异常实验记录中对应厂家的试剂出现频率，选取出现频率低于预设值的物料批次中入库时间最早的物料作为本节点实验物料。通过参考异常实验记录对实验物料进行筛选，降低本次实验因试剂问题所导致的实验失败率和异常率，进一步提高实验准确率。
在本实施例中，如附图3所示，对实验所需仪器的分配方式具体可包括如下内容。
步骤S201，获取节点实施模板中所需仪器类型，查询仪器数据库中对应所述仪器类型的各仪器状态，所述仪器状态包括未使用、使用中和已预约。
步骤S202，选取状态为未使用的同类型仪器作为本节点仪器、并在仪器数据库添加该仪器的预约信息。
步骤S203，若不存在未使用状态的同型号仪器则获取第一仪器组，所述第一仪器组包括状态为已预约且未使用的各同型号仪器，查询仪器数据库获取第一仪器组中各仪器的预约使用时段，计算本节点该型号仪器的预估使用时段、并获取第一仪器组内与所述预估使用时段不存在重叠的预约使用时段所对应的仪器作为本节点仪器。
具体的，若第一仪器组内存在多个与所述预估使用时段不存在重叠的预约使用时段所对应的仪器，则还可根据设定的仪器分配规则分配最佳仪器，具体包括如下内容。
步骤S301，比较第一仪器组内各预约使用时段与本节点该仪器预估使用时段的顺序，若第一仪器组内存在各预约使用时段均在本节点该型号仪器的预估使用时段后的仪器，则将该仪器作为本节点仪器。
步骤S302，若第一仪器组内不存在各预约使用时段均在本节点该型号仪器的预估使用时段后的仪器，则分别计算获取第一仪器组内各仪器各预约使用时段与本节点该型号仪器预估使用时段的最小相差时间形成最小相差时间组，并获取最小相差时间组内数值最大所对应的仪器，将该仪器作为本节点仪器。
步骤S204，若第一仪器组内各仪器的预约使用时段均与所述预估使用时段存在重叠，则获取第二仪器组中各仪器的使用结束时间，所述第二仪器组包括状态为使用中的各同型号仪器；发送待分配仪器的标识和预估等待时间，所述待分配仪器为在第一仪器组和第二仪器组中结束时间最早的仪器，所述预估等待时间为待分配仪器距离完成当前实验任务所需时间。从而通过仪器的高效分配来提高各组学实验中的仪器使用率，避免部分仪器出现空置而部分仪器需要排队使用的问题。
在实施例中，测序为多组学实验的其中一重要环节，在多组学实验中扮演着关键角色，而在进行上级测序前，对不同组学的样本数据进行混合并对其上机测序泳道分配是关乎实验成功与准确性的关键所在。具体的，如附图4所示，本实施例中还公开了对泳道进行分配的规则，具体包括如下内容。
步骤S401，获取经过前期节点处理后生成的上机测序所需的文库信息、以及各样本记录信息，所述样本记录信息包括但不限于样本类型、上机数据量和索引信息。
具体的，索引信息是确保混合测序数据准确性和可靠性的关键步骤之一，在对样本文库进行混合并分配泳道前，需先对样本数据进行索引信息添加和绑定。
步骤S402，根据当天的总数据量和每条测序泳道能容纳的最大测试数据量计算获取当天所需测序泳道数。其中每条测序泳道所能容纳的最大测试数据量取决于测序仪器的测序芯片容量。本实施例中，每条测序泳道所能容纳的数据量为80G-105G。
步骤S403，获取样本文库类型和该类型对应的上机数据量，将各样本文库类型按上机数据量从大到小排列形成样本队列，按所述样本队列的顺序依次将各类型的样本文库平均分配到各条测序泳道上，并在将样本按序分配到相应测序泳道前判断该测序泳道中是否已存在具有与拟分配样本的索引信息相同的已分配样品，若不存在则将所述拟分配样本分配至该测序泳道，否则将所述拟分配样本与下一测序泳道中的样品索引信息进行对比直至找到不具有相同样品索引信息的测序泳道进行分配。
其中，以混合ctDNA样本文库、外显子样本文库、panel509-T样本文库内的样本为例，在ctDNA样本对应的上机数据量最大的情况下，优先在泳道内对其进行分配，例如存在30个ctDNA、3条泳道，则将该30个ctDNA平均分配至该3条泳道内，进而对上机数据量依次减少的外显子样本、panel509-T样本进行分配。通过该依次平均分配的方式，确保每条泳道达到预设的测序数据量，使测序仪的资源被更充分利用，避免因某个文库数据量过大过小而导致的资源浪费或测序深度不足的情况，同时，因测序仪通常具有固定的测序能力，通过合理混合文库使每条泳道内的数据量相同可使得测序仪高效运行，确保测序仪在每个泳道内均达到其最佳工作状态，提高整体测序效率，并且为标准化、归一化地处理提供便利，提升数据分析过程的一致性和方便性，减少数据处理的复杂性。
在本实施例中，在泳道分配完成后，根据预设泳道分配规则对所生成的每条泳道分配泳道序号以进行区分，该预设泳道分配规则通过预先自定义得到，例如，LN+YYMMDD+001，即三位流水号。
步骤S404，完成各样本的测序泳道分配后，生成对应的测序泳道序号并给每个样本添加标记，将需混合到同一测序泳道的样本按照索引信息的顺序排布在孔板的相邻位置。
该节点实验完成时，节点实验中的关键数据和结果记录于实验结果记录表中，并通过json形式存储于数据库中，并在需要时解析该json格式字段填充于实验报告模版中。其中，该实验结果记录表内设置有结果列，通过根据表格中的前列数据结合公式匹配得到结果值，进而生成不同质控结果和下一步流向，包括入库、后续实验、中止、让步放行等多种。例如，若添加浓度列，则可通过IF函数配置，当结果浓度大于0.1时，结果值为合格，可进行后续实验。
实验报告模版中的实验记录数据可通过实验步骤填写以及与实验结果记录表关联的方式生成，固定字段以结构化形式存储于数据库中，自定义字段以非结构化形式存储。其中每条实验记录数据内均有唯一标识，该唯一标志包括实验记录号、样本号以及实验步骤号。根据该唯一标识，将查找的实验数据填充至对应的实验报告模版中生成完整报告。
在本实施例中，该实验记录数据可通过自动保存的形式保存到当前实验记录模版中，也可定期将当前实验记录模版自动存储为可查看的固定历史版本以供后续查看和比较。则该实验记录数据的自动保存触发逻辑被配置为在监测到实验记录模版中的一记录组件失去操作焦点后，将所填写实验记录模版的固定字段信息通过固定字段更新的方式保存至结构化数据库中，并将自定义字段作为整体保存。具体的，每个组件内设置有监听事件，当实验员完成对记录组件的编辑并移开焦点移动至另一组件或离开当前页面时时，系统触发保存操作，
其中，固定历史版本的自动存储流程具体包括如下内容。
步骤S501，在监测到实验记录模板中的一记录组件失去操作焦点后，将所述记录组件中的信息提取出来转换为json格式的当前临时记录。
步骤S502，检索本节点的历史版本记录，判断所述当前临时记录中的各字段信息是否与上一版本记录中对应字段的信息相同，若不同则将当前实验记录模板信息转换为json格式数据并生成版本号、保存至历史版本记录数据库中。
具体的，根据该自动存储流程，系统可定期生成固定历史版本，以在后续进行对比分析，并将区别点进行重点标识，为后续提供方便。例如，版本号生成规则可以被配置为实验单号+_三位流水号，如DNA240202001_001。
步骤S3，在完成节点对应的实验记录模板的过程数据填充后，按设定要求进行打印输出。
本发明公开的多组学实验过程数据的管理方法，根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，生成各节点实施模板和实验记录模板；根据待实验的样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据并记录至对应节点的实验记录模板中，最后将实验记录按照要求进行打印，从而实现多组学实验过程的灵活构建，并根据样本属性灵活选取构建的实验模板进行规范操作，提高多组学实验过程的自动化程度和实验记录的准确率，解决实验记录繁琐复杂且耗费人力的问题。该管理方法首先按照系统推荐根据样本属性信息以及组学实验类型配置各组学实验流程以及其下各节点的节点实施模版，并通过自动配置生成各组学实验记录模版，进而执行各样本所执行分配的实验流程并采集数据记录至对应模版中，最后将实验记录按照要求进行打印，从而实现实验操作标准化，提高多组学实验过程的自动化程度和实验记录的准确率，解决实验记录繁琐复杂耗费人力的问题。
在另一实施例中，如附图5所示，还公开了一种多组学实验过程数据的管理系统，包括模版配置模块1、数据采集模块2、打印输出模块3。其中，模版配置模块1，用于根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，并生成各节点实施模板和实验记录模板。数据采集模块2，用于获取本次待实验的样本属性信息，根据所述样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据，记录至对应节点的实验记录模板中。打印输出模块3，用于在完成节点对应的实验记录模板的过程数据填充后，按设定要求进行打印输出。
在本实施例中，所述样本属性信息包括但不限于样本类型、样本来源和样本疾病类型，其中根据用户输入的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程，具体包括：用于根据所述样本来源/样本类型生成对应的样本处理节点，若所述样本来源为医疗废料则生成高压灭菌处理节点；若所述样本类型为DNA样本、RNA样本、文库产物或杂交捕获产物则生成入库存储处理节点；若所述样本类型为易感染样本则生成感染区存储处理节点；若所述样本类型为PCR试剂、反转录试剂、杂交捕获试剂则生成一般存储区存储处理节点。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相似部分互相参见即可。对于实施例公开的多组学实验过程数据的管理系统而言，由于其与实施例公开的多组学实验过程数据的管理方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见前述方法部分说明即可。
在另一些实施例中，如附图6所示，还提供了一种服务器，包括存储器604、处理器603以及存储在所述存储器604中并可在所述处理器603上运行的计算机程序，所述处理器603执行所述计算机程序时实现如上述各实施例中描述的多组学实验过程数据的管理方法的各个步骤。其中该服务器可包括但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是服务器的示例，并不构成对该服务器的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件。
所述多组学实验过程数据的管理系统如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个多组学实验过程数据的管理方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种多组学实验过程数据的管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，并生成各节点实施模板和实验记录模板；
S2，获取本次待实验的样本属性信息，根据所述样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据，记录至对应节点的实验记录模板中；
S3，在完成节点对应的实验记录模板的过程数据填充后，按设定要求进行打印输出。
2.根据权利要求1所述的多组学实验过程数据的管理方法，其特征在于，所述样本属性信息包括但不限于样本类型、样本来源和样本疾病类型，其中根据用户输入的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程，具体包括：
根据所述样本来源/样本类型生成对应的样本处理节点，若所述样本来源为医疗废料则生成高压灭菌处理节点；若所述样本类型为DNA样本、RNA样本、文库产物或杂交捕获产物则生成入库存储处理节点；若所述样本类型为易感染样本则生成感染区存储处理节点；若所述样本类型为PCR试剂、反转录试剂、杂交捕获试剂则生成一般存储区存储处理节点。
3.根据权利要求2所述的多组学实验过程数据的管理方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
获取节点实施模板中的操作类型信息，根据所述操作类型信息在人员数据库中检索对应的实验组及实验组所属人员的任务权限和空闲时段；
根据所述实验需求中实验起始时间和本节点在组学实验流程中的所占时段评估本节点的任务时间，在实验人员数据库中查询获取在对应任务时间内处于空闲时段并具有对应任务权限的实验人员作为本节点实验人员并发送任务信息；
根据节点实施模板中所需物料信息遍历物料库中对应的物料批次，获取各批次的入库时间、失效时间和来源信息，若存在不同来源厂家的同类物料则查询异常实验记录中对应厂家的试剂出现频率，选取出现频率低于预设值的物料批次中入库时间最早的物料作为本节点实验物料。
4.根据权利要求3所述的多组学实验过程数据的管理方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
获取节点实施模板中所需仪器类型，查询仪器数据库中对应所述仪器类型的各仪器状态，所述仪器状态包括未使用、使用中和已预约；
选取状态为未使用的同类型仪器作为本节点仪器、并在仪器数据库添加该仪器的预约信息；
若不存在未使用状态的同型号仪器则获取第一仪器组，所述第一仪器组包括状态为已预约且未使用的各同型号仪器，查询仪器数据库获取第一仪器组中各仪器的预约使用时段，计算本节点该型号仪器的预估使用时段、并获取第一仪器组内与所述预估使用时段不存在重叠的预约使用时段所对应的仪器作为本节点仪器；
若第一仪器组内各仪器的预约使用时段均与所述预估使用时段存在重叠，则获取第二仪器组中各仪器的使用结束时间，所述第二仪器组包括状态为使用中的各同型号仪器；发送待分配仪器的标识和预估等待时间，所述待分配仪器为在第一仪器组和第二仪器组中结束时间最早的仪器，所述预估等待时间为待分配仪器距离完成当前实验任务所需时间。
5.根据权利要求4所述的多组学实验过程数据的管理方法，其特征在于，所述节点实施模板包括上机测序节点，所述步骤S2具体包括：
获取经过前期节点处理后生成的上机测序所需的文库信息、以及各样本记录信息，所述样本记录信息包括但不限于样本类型、上机数据量和索引信息；
根据当天的总数据量和每条测序泳道能容纳的最大测试数据量计算获取当天所需测序泳道数；
获取样本文库类型和该类型对应的上机数据量，将各样本文库类型按上机数据量从大到小排列形成样本队列，按所述样本队列的顺序依次将各类型的样本文库平均分配到各条测序泳道上，并在将样本按序分配到相应测序泳道前判断该测序泳道中是否已存在具有与拟分配样本的索引信息相同的已分配样品，若不存在则将所述拟分配样本分配至该测序泳道，否则将所述拟分配样本与下一测序泳道中的样品索引信息进行对比直至找到不具有相同样品索引信息的测序泳道进行分配；
完成各样本的测序泳道分配后，生成对应的测序泳道序号并给每个样本添加标记，将需混合到同一测序泳道的样本按照索引信息的顺序排布在孔板的相邻位置。
6.根据权利要求5所述的多组学实验过程数据的管理方法，其特征在于，记录至对应节点的实验记录模板中，具体包括：
在监测到实验记录模板中的一记录组件失去操作焦点后，将所述记录组件中的信息提取出来转换为json格式的当前临时记录；
检索本节点的历史版本记录，判断所述当前临时记录中的各字段信息是否与上一版本记录中对应字段的信息相同，若不同则将当前实验记录模板信息转换为json格式数据并生成版本号、保存至历史版本记录数据库中。
7.一种多组学实验过程数据的管理系统，其特征在于，包括：
模版配置模块，用于根据用户输入的实验需求中的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程、并分别对所述组学实验流程中包含的各实验节点进行配置，并生成各节点实施模板和实验记录模板；
数据采集模块，用于获取本次待实验的样本属性信息，根据所述样本属性信息和所选的组学实验类型分配对应已构建的组学实验流程，根据所述组学实验流程依次调取各环节的节点实施模板对样本进行实验和采集所需过程数据，记录至对应节点的实验记录模板中；
打印输出模块，用于在完成节点对应的实验记录模板的过程数据填充后，按设定要求进行打印输出。
8.根据权利要求7所述的多组学实验过程数据的管理系统，其特征在于，所述样本属性信息包括但不限于样本类型、样本来源和样本疾病类型，其中根据用户输入的各组学实验类型和样本属性信息构建对应的组学实验流程，具体包括：用于根据所述样本来源/样本类型生成对应的样本处理节点，若所述样本来源为医疗废料则生成高压灭菌处理节点；若所述样本类型为DNA样本、RNA样本、文库产物或杂交捕获产物则生成入库存储处理节点；若所述样本类型为易感染样本则生成感染区存储处理节点；若所述样本类型为PCR试剂、反转录试剂、杂交捕获试剂则生成一般存储区存储处理节点。
9.一种服务器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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计算机程序时实现如权利要求1-6任一所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一所述方法的步骤。
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