详情

原文传递应用计算机技术管理、合成、可视化和探索大型多参数数据集的参数

专利名称：	应用计算机技术管理、合成、可视化和探索大型多参数数据集的参数
摘要：	公开了计算机技术，其将创新的数据处理和可视化技术应用于诸如细胞基因表达数据的大型多参数数据集，以发现诸如细胞和基因之间的关系的新关系，并在代表这些关系的数据集内创建新的关联数据结构。例如，基因表达数据的散点图可以在细胞视图和基因视图之间迭代地旋转，以找到用户关注的细胞群和基因集合。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	佛罗乔有限责任公司
发明人：	詹姆斯·阿尔玛罗德;约瑟夫·斯皮德伦;迈克尔·大卫·斯塔德尼斯凯
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201780069990.6
公开号：	CN109937358A
代理机构：	北京安信方达知识产权代理有限公司
代理人：	陆建萍;杨明钊
分类号：	G01N15/14(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	美国俄勒冈州
主权项：	1.一种可视化多参数数据集的方法，包括：处理器跨第一轴和第二轴生成所述多参数数据集的散点图，所述数据集包括多个数据项，每个数据项与多个参数相关联，并且显示每个相关联的参数的数据值，并且其中，所述第一轴和所述第二轴对应于在所述数据集内用户选择的参数，所述散点图包括多个点，每个点对应于所述数据集中的数据项，并且在所述散点图上沿着所述第一轴和所述第二轴的位置进行定位，位于与对应于所述轴的所述参数的所述数据值相对应的位置。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多参数数据集包括细胞基因表达数据，所述数据项包括多个细胞，其中，所述参数包括多个基因，并且其中，所述数据值包括指示在每个细胞中对应于基因的表达的计数的数据。 3.根据权利要求1-2中任一项的方法，其中，所述散点图包括细胞视图散点图。 4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述生成步骤包括处理器基于作为所述细胞视图散点图的轴参数的至少一个基因集合的用户规范，根据所述细胞基因表达数据，生成所述细胞视图散点图。 5.根据权利要求3-4中任一项所述的方法，还包括：处理器门控所述细胞视图散点图中的一组点，以定义细胞群；以及处理器在工作区中创建数据对象，所述数据对象代表所定义的细胞群。 6.根据权利要求5所述的方法，还包括处理器重复所述门控步骤和所述创建步骤，以在所述工作区中创建代表多个细胞群的多个数据对象。 7.根据权利要求5-6中任一项所述的方法，还包括：处理器根据布尔运算将多个细胞群组合，以生成新的细胞群，以供作为数据对象被包含在所述工作区中。 8.根据权利要求3-7中任一项所述的方法，还包括：改变所述细胞视图散点图，以在所述散点图的定义的零空间中展开对应于零的点。 9.根据权利要求3-8中任一项所述的方法，还包括：处理器从所述细胞视图散点图旋转到基因视图散点图，所述基因视图散点图绘制了跨多个细胞群的多个不同基因。 10.根据权利要求9所述的方法，还包括：处理器门控在所述基因视图散点图中的一组点，以定义基因集合；以及处理器在工作区中创建合成参数数据对象，所述合成参数数据对象代表在所述工作区中的定义的基因集合。 11.根据权利要求10所述的方法，还包括：处理器使用作为与所述细胞基因表达数据中的细胞相关联的合成参数的、所述定义的基因集合来扩充所述细胞基因表达数据。 12.根据权利要求10-11中任一项所述的方法，还包括：处理器生成细胞视图散点图，其中，所述定义的基因集合被选择作为所述轴参数之一。 13.根据权利要求12所述的方法，还包括：处理器基于所述定义的基因集合来门控在所述细胞视图散点图中的一组点，以定义另一个细胞群；以及处理器在所述工作区中创建代表所定义的另一个细胞群的数据对象。 14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法，还包括：处理器根据布尔运算将多个基因集合组合，以生成新的基因集合，以供作为数据对象被包含在所述工作区中。 15.根据权利要求2-14中任一项所述的方法，其中，所述散点图包括根据所述细胞基因表达数据的基因视图散点图，并且其中，所述生成步骤包括处理器基于多个细胞群的用户规范来生成所述基因视图散点图。 16.根据权利要求15所述的方法，还包括：处理器响应于所述多个细胞群的用户规范，从所述细胞基因表达数据的细胞视图散点图旋转到所述基因视图散点图。 17.根据权利要求15-16中任一项所述的方法，还包括：处理器通过门控所述基因视图散点图中的多个基因来生成基因集合。 18.根据权利要求16-17中任一项所述的方法，还包括：处理器基于用作所述细胞视图散点图中的轴参数的基因集合的用户规范，从所述基因视图散点图旋转到细胞视图散点图。 19.根据权利要求2-18中任一项所述的方法，其中，所述细胞基因表达数据包括从样本的随机标记中导出的多个随机标记。 20.根据权利要求1-19中任一项所述的方法，还包括：处理器响应于用户输入，在散点图上叠加参数数据值的第三维度。 21.根据权利要求1-20中任一项所述的方法，还包括：处理器基于用户输入来调整怎样显示散点图。 22.一种方法，包括：处理器门控细胞基因表达数据的细胞视图散点图的区域，以创建细胞群，其中，所述细胞基因表达数据包括针对多个参数的多个数据值，其中，所述细胞视图散点图包括对应于所述细胞基因表达数据的第一参数和第二参数的第一轴和第二轴；处理器旋转到所述细胞基因表达数据的基因视图散点图，其中，所述基因视图散点图包括对应于所创建的细胞群的至少一个轴；以及处理器门控所述细胞基因表达数据的所述基因视图散点图的区域，以创建基因集合。 23.根据权利要求22所述的方法，还包括：处理器用所创建的基因集合来扩充所述细胞基因表达数据，使得所述创建的基因集合能够用作所述细胞基因表达数据的合成参数。 24.根据权利要求22-23中任一项所述的方法，还包括：处理器旋转到所述细胞基因表达数据的另一个细胞视图散点图，其中，所述另一个细胞视图散点图包括对应于所述创建的基因集合的至少一个轴。 25.根据权利要求22-24中任一项所述的方法，还包括：处理器响应于用户输入，选择所述细胞基因表达数据的参数以用作所述散点图的轴。 26.根据权利要求22-25中任一项所述的方法，还包括：执行所述方法步骤，以创建对应于在多个细胞群中被差异性地表达并与关于癌症类型的相对较好的存活机会相关的基因的第一基因集合；以及执行所述方法步骤，以创建对应于在多个细胞群中被差异性地表达并与关于所述癌症类型的相对较差的存活机会相关的基因的第二基因集合。 27.根据权利要求26所述的方法，还包括：处理器旋转到所述细胞基因表达数据的另一个细胞视图散点图，其中,所述另一个细胞视图散点图包括(1)对应于所述第一基因集合的第一轴和(2)对应于所述第二基因集合的第二轴。 28.根据权利要求27所述的方法，还包括：处理器门控所述细胞基因表达数据的所述另一个细胞视图散点图的区域，以创建与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会相关的细胞群。 29.根据权利要求28所述的方法，还包括：处理器用与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会相关的所述细胞群来扩充所述细胞基因表达数据，使得与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会相关的所述细胞群能够用作所述细胞基因表达数据的合成参数。 30.根据权利要求27-29中任一项所述的方法，还包括：处理器门控所述细胞基因表达数据的所述另一个细胞视图散点图的区域，以创建与关于所述癌症类型的相对较差的存活机会相关的细胞群。 31.根据权利要求30所述的方法，还包括：处理器用与关于所述癌症类型的相对较差的存活机会相关的所述细胞群来扩充所述细胞基因表达数据，使得与关于所述癌症类型的相对较差的存活机会相关的所述细胞群能够用作所述细胞基因表达数据的合成参数。 32.根据权利要求26-31中任一项所述的方法，还包括：执行所述方法步骤，以创建对应于在多个细胞群中被差异性地表达并与关于所述癌症类型的相对较好的治疗反应性相关的基因的第三基因集合。 33.根据权利要求32所述的方法，还包括：处理器旋转到所述细胞基因表达数据的另一个细胞视图散点图，其中,所述另一个细胞视图散点图包括(1)对应于所述第一基因集合的第一轴和(2)对应于所述第二基因集合的第二轴；以及处理器将所述细胞基因表达数据的第三维度叠加在所述另一个细胞视图散点图上，其中，所述第三维度对应于所述第三基因集合。 34.根据权利要求33所述的方法，还包括：处理器门控叠加了所述第三基因集合的所述细胞基因表达数据的所述另一个细胞视图散点图的区域，以创建与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会和关于所述癌症类型的相对较好的治疗反应性均相关的细胞群。 35.根据权利要求34所述的方法，还包括：处理器用与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会和关于所述癌症类型的相对较好的治疗反应性均相关的所述细胞群来扩充所述细胞基因表达数据，使得与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会和关于所述癌症类型的相对较好的治疗反应性均相关的所述细胞群能够用作所述细胞基因表达数据的合成参数。 36.根据权利要求26-35中任一项所述的方法，还包括：执行所述方法步骤，以创建对应于在多个细胞群中被差异性地表达并与关于所述癌症类型的相对较差的治疗反应性相关的基因的第三基因集合。 37.根据权利要求36所述的方法，还包括：处理器旋转到所述细胞基因表达数据的另一个细胞视图散点图，其中,所述另一个细胞视图散点图包括(1)对应于所述第一基因集合的第一轴和(2)对应于所述第二基因集合的第二轴；以及处理器将所述细胞基因表达数据的第三维度叠加在所述另一个细胞视图散点图上，其中，所述第三维度对应于所述第三基因集合。 38.根据权利要求37所述的方法，还包括：处理器门控叠加了所述第三基因集合的所述细胞基因表达数据的所述另一个细胞视图散点图的区域，以创建与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会但关于所述癌症类型的相对较差的治疗反应性相关的细胞群。 39.根据权利要求38所述的方法，还包括：处理器用与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会但是关于所述癌症类型的相对较差的治疗反应性相关的所述细胞群来扩充所述细胞基因表达数据，使得与关于所述癌症类型的相对较好的存活机会但是关于所述癌症类型的相对较差的治疗反应性相关的所述细胞群能够用作所述细胞基因表达数据的合成参数。 40.根据权利要求22-39中任一项所述的方法，还包括：处理器响应于用作所述细胞基因表达数据的第三维度的所述细胞基因表达数据的参数的用户选择，在至少一个所述散点图上叠加所述第三维度。 41.根据权利要求22-40中任一项所述的方法，还包括：处理器用所述创建的细胞群来扩充所述细胞基因表达数据，使得所述创建的细胞群能够用作所述细胞基因表达数据的合成参数。 42.根据权利要求22-41中任一项所述的方法，其中，所述旋转步骤包括：处理器对所述细胞基因表达数据中的多个参数数据值执行统计计算，以创建多个已旋转的数据值；以及处理器用所述已旋转的数据值来填充所述细胞基因表达数据的已旋转的视图。 43.一种方法，包括：处理器基于多个细胞群的用户规范来生成细胞基因表达数据的基因视图散点图。 44.根据权利要求43所述的方法，还包括：处理器响应于所述多个细胞群的用户规范，从细胞基因表达数据的细胞视图散点图旋转到所述基因视图散点图。 45.根据权利要求43-44中任一项所述的方法，还包括：处理器通过门控所述基因视图散点图中的多个基因来生成基因集合。 46.根据权利要求43-45中任一项所述的方法，还包括：处理器基于用作所述细胞视图散点图中的轴参数的基因集合的用户规范，从所述基因视图散点图旋转到细胞视图散点图。 47.一种方法，包括：处理器基于作为细胞视图散点图的轴参数的至少一个基因集合的用户规范，生成细胞基因表达数据的细胞视图散点图。 48.一种方法，包括：处理器响应于用户输入，从细胞视图散点图迭代地旋转到基因视图散点图，同时响应于用户输入，在所述细胞视图散点图和所述基因视图散点图内执行门控，以分别创建细胞群和基因集合，所述细胞群和所述基因集合分别用作所述基因视图散点图和细胞视图散点图中的轴参数。 49.一种装置，包括：存储器，其被配置为存储多参数数据集；以及处理器，其用于与所述存储器协作，所述处理器被配置为执行权利要求1-48中任一项所述的方法。 50.根据权利要求49所述的装置，还包括：显示器，其与所述处理器协作，其中，所述显示器被配置为以图形方式向用户呈现权利要求1-48中任一项所述的散点图。 51.一种计算机程序产品，包括：多个处理器可执行指令，其驻留在非暂态计算机可读存储介质上，其中，所述指令被配置为在被处理器执行时，使所述处理器执行权利要求1-48中任一项所述的方法。 52.根据权利要求51所述的计算机程序产品，其中，所述指令在被所述处理器执行时，还被配置成指示显示器以图形方式向用户呈现权利要求1-48中任一项所述的散点图。
所属类别：	发明专利