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    一種用于食管鱗癌分子分型的隨機森林分類器及分子亞型分類器和構建方法技術

    技術編號:44032617 閱讀:2 留言:0更新日期:2025-01-15 01:12
    本發(fā)明專利技術屬生物信息學與計算生物學技術領域,涉及一種用于食管鱗癌分子分型的隨機森林分類器及分子亞型分類器和構建方法。分子亞型為4個,分別為:ECMS?1、ECMS?2、ECMS?3、ECMS?4;特征為:ECMS?1:代謝通路異常,NFE2L2激活,選用藥物適用NFE2L2抑制劑;ECMS?2:腫瘤經(jīng)典信號通路上調(diào),甲基化程度低;ECMS?3:拷貝數(shù)變異事件少,腫瘤突變負荷低,PD?1高表達,對免疫抑制劑治療獲益;ECMS?4:上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化通路激活,總體生存率和無疾病生存率低,上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化和VEFG抑制劑治療獲益。本發(fā)明專利技術以解析食管鱗癌的異質(zhì)性,統(tǒng)一各分型系統(tǒng),從而實現(xiàn)分子分型更易推廣。

    【技術實現(xiàn)步驟摘要】

    本專利技術屬于生物信息學與計算生物學,具體涉及一種用于食管鱗癌分子分型的隨機森林分類器及分子亞型分類器和構建方法


    技術介紹

    1、食管癌是世界上常見的癌種之一,其預后存活率較差,嚴重威脅著人民群眾的身體健康。根據(jù)組織學分類分為食管腺癌?(eac)?或食管鱗癌?(escc)。在中國,食管鱗癌是食管癌的主要亞型,占90%病例。中國各地發(fā)病率不同。因為食管鱗癌早期癥狀不明顯,我國的食管鱗癌患者在首次確診時,往往是晚期階段,手術切除率低,治療效果較差,5年生存率僅10-15%。相對于其它類型腫瘤,食管鱗癌缺乏有效、特異的靶向治療藥物,傳統(tǒng)的手術、放療和化療盡管已取得巨大進步,但療效有限,局部復發(fā)和遠處轉(zhuǎn)移依然是食管鱗癌治療失敗的重要原因。此外食管鱗癌內(nèi)部和患者之間還存在高度異質(zhì)性,其分子生物學與臨床表征的多樣性,傳統(tǒng)基于組織病理學特征、腫瘤大小、分期等進行分類的手段無法提供內(nèi)在的分子生物學內(nèi)涵,很難判定患者能否受益于特定的治療方案,是治療耐受、復發(fā)轉(zhuǎn)移的重要原因,成為制約食管癌治療研究的瓶頸,食管鱗癌患者的治療獲益有限,導致患有食管鱗癌的患者的生存率仍然較低。

    2、提高食管鱗癌的診療水平,延長患者生存時間,對提高人民群眾健康水平和生活質(zhì)量有著重要意義,并具有重大的社會和經(jīng)濟價值。分子分型是破譯腫瘤異質(zhì)性最有效的策略,也是實現(xiàn)精準治療的關鍵策略。不同分子亞型的腫瘤病人一般具有其特異的臨床特征,如預后、轉(zhuǎn)歸或藥物敏感性。迄今為止,腫瘤的分子分型已經(jīng)用于指導臨床治療,例如乳腺癌診治指南中,針對五種不同的分子亞型推薦不同的治療策略。亟需尋找食管鱗癌分子分型方法、闡釋食管鱗癌亞型特異的調(diào)控機制,在此基礎上有針對性地設計個性化的精準治療方案。近年來已經(jīng)進行了食管鱗癌相關分子分型的研究,通過探索基因表達、拷貝數(shù)變異或/和突變譜來研究?escc?的異質(zhì)性。例如,已有報道了基于亞洲人群的rna表達譜鑒定的兩種腫瘤分析亞型。亞型i與免疫反應相關,而亞型ii主要與外胚層發(fā)育、糖酵解過程和細胞增殖相關。然而,這些研究是基于單組學數(shù)據(jù)。單組學數(shù)據(jù)忽略了其他組學數(shù)據(jù)的異質(zhì)性。“癌癥和腫瘤基因圖譜”(tcga)項目進行了關于食管鱗癌的多組學分子分型研究,通過對?90?名?escc?患者(僅包括一組亞洲人群,越南裔)的綜合多組學分析確定了三種亞型(c1-3)。c1與nrf2通路的改變有關。c2與notch1?或?znf750?的高頻體細胞突變有關。c3的特征在于pi3k通路激活。然而,這項研究不包括中國人群,此外c1傾向于有更多的越南患者,這表明該分型系統(tǒng)存在偏差,該分型亞型不適合中國人群。此外,當前有兩個主要方面阻礙了將子分型系統(tǒng)應用于臨床應用。一是算法和患者隊列不同導致不同的分型研究的結果并不相同。急需在現(xiàn)有的子分型系統(tǒng)中建立一個共識的分子亞型系統(tǒng)。


    技術實現(xiàn)思路

    1、本專利技術提供了一種用于食管鱗癌分子分型的隨機森林分類器,該分類器納入的特征基因共314個,以ensembl數(shù)據(jù)庫編號表示分別為:ensg00000177272,ensg00000122224,ensg00000078589,ensg00000132185,ensg00000105369,ensg00000177455,ensg00000147138,ensg00000007312,ensg00000172724,ensg00000107317,ensg00000121895,ensg00000012124,ensg00000163564,ensg00000117091,ensg00000156738,ensg00000117215,ensg00000161405,ensg00000169442,ensg00000113088,ensg00000137078,ensg00000254838,ensg00000175463,ensg00000162739,ensg00000164691,ensg00000185905,ensg00000182162,ensg00000048462,ensg00000100079,ensg00000163534,ensg00000166501,ensg00000128218,ensg00000132465,ensg00000005844,ensg00000160654,ensg00000079263,ensg00000143297,ensg00000113263,ensg00000173200,ensg00000168918,ensg00000124406,ensg00000136573,ensg00000183918,ensg00000115085,ensg00000122188,ensg00000122122,ensg00000081237,ensg00000117090,ensg00000110777,ensg00000137265,ensg00000026751,ensg00000115165,ensg00000167984,ensg00000110448,ensg00000035403,ensg00000162777,ensg00000167077,ensg00000122550,ensg00000185811,ensg00000100351,ensg00000106948,ensg00000167286,ensg00000134242,ensg00000143851,ensg00000110934,ensg00000073792,ensg00000153283,ensg00000247774,ensg00000198821,ensg00000117322,ensg00000010671,ensg00000182866,ensg00000196684,ensg00000128815,ensg00000269404,ensg00000167208,ensg00000172673,ensg00000076662,ensg00000124256,ensg00000170476,ensg00000197943,ensg00000181847,ensg00000009790,ensg00000124772,ensg00000099958,ensg00000072858,ensg00000153885,ensg00000172578,ensg00000057019,ensg00000182963,ensg00000108405,ensg00000198851,ensg00000145649,ensg00000172215,ensg00000164283,ensg00000179583,ensg00000185862,ensg00000187498,ensg00000013725,ensg00000176105,ensg00000095585,ensg00000105122,ensg00000164938,ensg00000047457,ensg00000042980,ensg00000073849,ensg00000101082,ensg00000本文檔來自技高網(wǎng)...

    【技術保護點】

    1.一種用于食管鱗癌分子分型的隨機森林分類器,其特征在于:該分類器納入的特征基因共314個,以Ensembl數(shù)據(jù)庫編號表示分別為:ENSG00000177272,ENSG00000122224,ENSG00000078589,ENSG00000132185,ENSG00000105369,ENSG00000177455,ENSG00000147138,ENSG00000007312,ENSG00000172724,ENSG00000107317,ENSG00000121895,ENSG00000012124,ENSG00000163564,ENSG00000117091,ENSG00000156738,ENSG00000117215,ENSG00000161405,ENSG00000169442,ENSG00000113088,ENSG00000137078,ENSG00000254838,ENSG00000175463,ENSG00000162739,ENSG00000164691,ENSG00000185905,ENSG00000182162,ENSG00000048462,ENSG00000100079,ENSG00000163534,ENSG00000166501,ENSG00000128218,ENSG00000132465,ENSG00000005844,ENSG00000160654,ENSG00000079263,ENSG00000143297,ENSG00000113263,ENSG00000173200,ENSG00000168918,ENSG00000124406,ENSG00000136573,ENSG00000183918,ENSG00000115085,ENSG00000122188,ENSG00000122122,ENSG00000081237,ENSG00000117090,ENSG00000110777,ENSG00000137265,ENSG00000026751,ENSG00000115165,ENSG00000167984,ENSG00000110448,ENSG00000035403,ENSG00000162777,ENSG00000167077,ENSG00000122550,ENSG00000185811,ENSG00000100351,ENSG00000106948,ENSG00000167286,ENSG00000134242,ENSG00000143851,ENSG00000110934,ENSG00000073792,ENSG00000153283,ENSG00000247774,ENSG00000198821,ENSG00000117322,ENSG00000010671,ENSG00000182866,ENSG00000196684,ENSG00000128815,ENSG00000269404,ENSG00000167208,ENSG00000172673,ENSG00000076662,ENSG00000124256,ENSG00000170476,ENSG00000197943,ENSG00000181847,ENSG00000009790,ENSG00000124772,ENSG00000099958,ENSG00000072858,ENSG00000153885,ENSG00000172578,ENSG00000057019,ENSG00000182963,ENSG00000108405,ENSG00000198851,ENSG00000145649,ENSG00000172215,ENSG00000164283,ENSG00000179583,ENSG00000185862,ENSG00000187498,ENSG00000013725,ENSG00000176105,ENSG00000095585,ENSG00000105122,ENSG00000164938,ENSG00000047457,ENSG00000042980,ENSG00000073849,ENSG00000101082,ENSG00000173905,ENSG00000146676,ENSG00000153563,ENSG00000105374,ENSG00000106263,ENSG00000187678,ENSG00000163577,ENSG00000168421,ENSG00000143067,ENSG00000166428,ENSG00000111711,ENSG00000205744,ENSG00000171388,ENSG00000173198,ENSG00000101...

    【技術特征摘要】

    1.一種用于食管鱗癌分子分型的隨機森林分類器,其特征在于:該分類器納入的特征基因共314個,以ensembl數(shù)據(jù)庫編號表示分別為:ensg00000177272,ensg00000122224,ensg00000078589,ensg00000132185,ensg00000105369,ensg00000177455,ensg00000147138,ensg00000007312,ensg00000172724,ensg00000107317,ensg00000121895,ensg00000012124,ensg00000163564,ensg00000117091,ensg00000156738,ensg00000117215,ensg00000161405,ensg00000169442,ensg00000113088,ensg00000137078,ensg00000254838,ensg00000175463,ensg00000162739,ensg00000164691,ensg00000185905,ensg00000182162,ensg00000048462,ensg00000100079,ensg00000163534,ensg00000166501,ensg00000128218,ensg00000132465,ensg00000005844,ensg00000160654,ensg00000079263,ensg00000143297,ensg00000113263,ensg00000173200,ensg00000168918,ensg00000124406,ensg00000136573,ensg00000183918,ensg00000115085,ensg00000122188,ensg00000122122,ensg00000081237,ensg00000117090,ensg00000110777,ensg00000137265,ensg00000026751,ensg00000115165,ensg00000167984,ensg00000110448,ensg00000035403,ensg00000162777,ensg00000167077,ensg00000122550,ensg00000185811,ensg00000100351,ensg00000106948,ensg00000167286,ensg00000134242,ensg00000143851,ensg00000110934,ensg00000073792,ensg00000153283,ensg00000247774,ensg00000198821,ensg00000117322,ensg00000010671,ensg00000182866,ensg00000196684,ensg00000128815,ensg00000269404,ensg00000167208,ensg00000172673,ensg00000076662,ensg00000124256,ensg00000170476,ensg00000197943,ensg00000181847,ensg00000009790,ensg00000124772,ensg00000099958,ensg00000072858,ensg00000153885,ensg00000172578,ensg00000057019,ensg00000182963,ensg00000108405,ensg00000198851,ensg00000145649,ensg00000172215,ensg00000164283,ensg00000179583,ensg00000185862,ensg00000187498,ensg00000013725,ensg00000176105,ensg00000095585,ensg00000105122,ensg00000164938,ensg00000047457,ensg00000042980,ensg00000073849,ensg00000101082,ensg00000173905,ensg00000146676,ensg00000153563,ensg00000105374,ensg00000106263,ensg00000187678,ensg00000163577,ensg00000168421,ensg00000143067,ensg00000166428,ensg00000111711,ensg00000205744,ensg00000171388,ensg00000173198,ensg00000101333,ensg00000147689,ensg00000117308,ensg00000168398,ensg00000163220,ensg00000173156,ensg00000162946,ensg00000165272,ensg00000070018,ensg00000213160,ensg00000114790,ensg00000153048,ensg00000105355,ensg00000162366,ensg00000175591,ensg00000143546,ensg00000242808,ensg00000005884,ensg00000162409,ensg00000157379,ensg00000060558,ensg00000111424,ensg00000148344,ensg00000142669,ensg00000189334,ensg00000178038,ensg00000153294,ensg00000163596,ensg00000147697,ensg00000110047,ensg00000030582,ensg00000146267,ensg00000144749,ensg00000186847,ensg00000073910,ensg00000115008,ensg00000164520,ensg00000092820,ensg00000158315,ensg00000142627,ensg00000159348,ensg00000115009,ensg00000062038,ensg00000171236,ensg00000158552,ensg00000124145,ensg00000124107,ensg00000134070,ensg00000088726,ensg00000177191,ensg00000176788,ensg00000187583,ensg00000146072,ensg00000128596,ensg00000011009,ensg00000116871,ensg00000099992,ensg00000182612,ensg00000100097,ensg00000150093,ensg00000133816,ensg00000078098,ensg00000206538,ensg00000166922,ensg00000145431,ensg00000196923,ensg00000115414,ensg000001...

    【專利技術屬性】
    技術研發(fā)人員:崔永萍王鑫崔鶴洋朱忠旭
    申請(專利權)人:山西醫(yī)科大學
    類型:發(fā)明
    國別省市:

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