基因芯片分析中的特征提取方法研究.pdf

1、隨著人類基因組計劃的順利完成，基因芯片技術(shù)越來越完善，癌癥研究開始進入了新的時代。基因芯片技術(shù)具有劃時代意義的特點是能同時監(jiān)測成千上萬條基因的表達，并能在同一陣列上對每一條基因進行定量表示；解決了特定物種細胞中在某一特定的時間、特定的條件下基因表達譜測量問題。當前，基因芯片技術(shù)不僅是基因組信息學研究的主要支撐技術(shù)，而且為在基因組水平上進行癌癥研究提供了最基本和必要的信息及依據(jù)，在生物學和醫(yī)學研究中正受到越來越多的重視和應(yīng)用。 癌

2、癥基因芯片數(shù)據(jù)分析使得在大規(guī)?；蛩缴仙钊胙芯堪┌Y的發(fā)生、擴散和轉(zhuǎn)移等病理特征成為可能，并被公認為癌癥研究與治療的強大工具。在臨床表現(xiàn)上，癌癥往往復(fù)雜多樣并具有極強的隱蔽性和高復(fù)發(fā)率，從而導致較低的臨床診斷與分類成功率。然而，癌癥的成功治療卻往往在于可靠而有效的特征提取和選擇方法。為此，本文主要研究和探索了基于基因芯片數(shù)據(jù)分析的特征提取和選擇技術(shù)。全文的主要工作包括以下兩個方面： 1)提出了一種新的特征提取方法——判別主分量分

3、析。眾所周知，主分量分析(PCA)方法和線性判別分析(LDA)是兩種常用的特征提取方法。PCA和LDA各有其缺點：PCA提取得到一組互不線性相關(guān)且能量較大的特征，但這些特征的分類性能不佳；LDA提取得到一系列有利于分類的特征，但是這些特征間不是線性無關(guān)的。因此我們提出一種新的方法——判別主分量分析(DPCA)。判別主分量分析方法能夠結(jié)合PCA和LDA的優(yōu)點，克服彼此的缺點，提取到一組既線性無關(guān)又有利于分類的特征集。 2)將判別主