一种提高基因编辑技术安全性的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种提高基因编辑技术安全性的方法和系统，所述方法包括：获得进行基因编辑的第一外源基因；获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；根据所述第一外源基因获得易脱靶的第一基因区域；获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息；将所述第二细胞基因序列信息输入第一训练模型中，获得所述第一训练模型的第一输出信息，其中，所述第一输出信息标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；当所述第一输出信息满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第一结果。解决了现有技术中基因编辑技术安全性低、脱靶率高，脱靶预测不够准确的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种提高基因编辑技术安全性的方法及系统
本专利技术涉及基因编辑
，尤其涉及一种提高基因编辑技术安全性的方法和系统。
技术介绍
基因编辑(geneediting)，又称基因组编辑(genomeediting)或基因组工程(genomeengineering)，是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术或过程。但脱靶效应依旧是影响基因编辑技术能否广泛应用的主要限制因素，如何正确评估、检测脱靶效应，并提出相应的策略降低脱靶效应，是当前基因编辑研究领域的重要研究方向。本申请专利技术人在实现本申请实施例中专利技术技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：基因编辑技术安全性低、脱靶率高，脱靶预测不够准确。
技术实现思路
本申请实施例通过提供一种提高基因编辑技术安全性的方法和系统，解决了现有技术中基因编辑技术安全性低、脱靶率高，脱靶预测不够准确的技术问题，达到了基于训练模型进行基因组比对，从而提高脱靶检测的准确性，提高基因编辑技术安全性的技术目的。本申请实施例通过提供一种提高基因编辑技术安全性的方法，其中，所述方法包括：获得进行基因编辑的第一外源基因；获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；根据所述第一外源基因获得易脱靶的第一基因区域；根据所述第一细胞基因序列信息和所述第一基因区域获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息；将所述第二细胞基因序列信息输入第一训练模型中，所述第一训练模型通过多组训练数据训练获得，所述多组中的训练数据中的每一组训练数据均包括：第二细胞基因序列信息，以及标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；获得所述第一训练模型的第一输出信息，其中，所述第一输出信息标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；当所述第一输出信息满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第一结果。另一方面，本申请还提供了一种提高基因编辑技术安全性的系统，其中，所述系统包括：第一获得单元，所述第一获得单元用于获得进行基因编辑的第一外源基因；第二获得单元，所述第二获得单元用于获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述第一外源基因获得易脱靶的第一基因区域；第四获得单元，所述第四获得单元用于根据所述第一细胞基因序列信息和所述第一基因区域获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息；第一输入单元，所述第一输入单元用于将所述第二细胞基因序列信息输入第一训练模型中，所述第一训练模型通过多组训练数据训练获得，所述多组中的训练数据中的每一组训练数据均包括：第二细胞基因序列信息，以及标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；第五获得单元，所述第五获得单元用于获得所述第一训练模型的第一输出信息，其中，所述第一输出信息标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；第六获得单元，所述第六获得单元用于当所述第一输出信息满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第一结果。另一方面，本申请实施例还提供了一种提高基因编辑技术安全性的系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现上述第一方面所述方法的步骤。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：由于采用了通过将基因编辑后的基因序列输入至训练模型，从而对其中易脱靶区域的基因序列进行检测，从而对可能发生的脱靶现象进行预测，基于训练模型能够不断学习、获取经验来处理数据的特点，从而能够对编辑后的基因组进行准确比对，实现提高脱靶检测的准确性，提高基因编辑技术安全性的技术目的。上述说明是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。附图说明图1为本申请实施例一种提高基因编辑技术安全性方法的流程示意图；图2为本申请实施例一种提高基因编辑技术安全性系统的结构示意图；图3为本申请实施例示例性电子设备的结构示意图。附图标记说明：第一获得单元11，第二获得单元12，第三获得单元13，第四获得单元14，第一输入单元15，第五获得单元16，第六获得单元17，总线300，接收器301，处理器302，发送器303，存储器304，总线接口305。具体实施方式本申请实施例通过提供一种提高基因编辑技术安全性方法和系统，解决了现有技术中基因编辑技术安全性低、脱靶率高，脱靶预测不够准确的技术问题，达到了基于训练模型进行基因组比对，从而提高脱靶检测的准确性，提高基因编辑技术安全性的技术目的。下面，将参考附图详细的描述本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。申请概述脱靶效应依旧是影响基因编辑技术能否广泛应用的主要限制因素，如何正确评估、检测脱靶效应，并提出相应的策略降低脱靶效应，是当前基因编辑研究领域的重要研究方向现有技术中还存在着基因编辑技术安全性低、脱靶率高，脱靶预测不够准确的技术问题。针对上述技术问题，本申请提供的技术方案总体思路如下：本申请实施例通过提供一种提高基因编辑技术安全性的方法，其中，所述方法包括：获得进行基因编辑的第一外源基因；获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；根据所述第一外源基因获得易脱靶的第一基因区域；根据所述第一细胞基因序列信息和所述第一基因区域获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息；将所述第二细胞基因序列信息输入第一训练模型中，所述第一训练模型通过多组训练数据训练获得，所述多组中的训练数据中的每一组训练数据均包括：第二细胞基因序列信息，以及标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；获得所述第一训练模型的第一输出信息，其中，所述第一输出信息标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；当所述第一输出信息满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第一结果。在介绍了本申请基本原理后，下面将结合说明书附图来具体介绍本申请的各种非限制性的实施方式。实施例一如图1所示，本申请实施例提供了一种提高基因编辑技术安全性的方法，其中，所述方法包括：步骤S100：获得进行基因编辑的第一外源基因；具体而言，基因编辑依赖于经过基因工程改造的核酸酶，也称“分子剪刀”，在基因组中特定位置产生位点特异性双链断裂(DSB)，诱导生物体通过非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HR)来修复DSB，因为这个修复过程容易出错，从而导致靶向突变，这种靶向突变就是基因编辑。所述第一外源基因即对一段DNA序列进行基因编辑的一段引导序列。步骤S200：获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；具体而言，将所述第一外源基因在核酸酶的作用下，导入至原始基因序列之后，就获得了所述第一细胞基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高基因编辑技术安全性的方法，其中，所述方法包括：/n获得进行基因编辑的第一外源基因；/n获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；/n根据所述第一外源基因获得易脱靶的第一基因区域；/n根据所述第一细胞基因序列信息和所述第一基因区域获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息；/n将所述第二细胞基因序列信息输入第一训练模型中，所述第一训练模型通过多组训练数据训练获得，所述多组中的训练数据中的每一组训练数据均包括：第二细胞基因序列信息，以及标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；/n获得所述第一训练模型的第一输出信息，其中，所述第一输出信息标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；/n当所述第一输出信息满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第一结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高基因编辑技术安全性的方法，其中，所述方法包括：
获得进行基因编辑的第一外源基因；
获得所述第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息；
根据所述第一外源基因获得易脱靶的第一基因区域；
根据所述第一细胞基因序列信息和所述第一基因区域获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息；
将所述第二细胞基因序列信息输入第一训练模型中，所述第一训练模型通过多组训练数据训练获得，所述多组中的训练数据中的每一组训练数据均包括：第二细胞基因序列信息，以及标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；
获得所述第一训练模型的第一输出信息，其中，所述第一输出信息标识所述第二细胞基因序列是否满足预定条件的结果信息；
当所述第一输出信息满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第一结果。


2.如权利要求1所述的方法，其中，当所述第一输出信息满足所述预定条件时，所述方法还包括：
根据所述第一外源基因获得不易脱靶的第二基因区域；
根据所述第一细胞基因序列信息和所述第二基因区域获得所述第二基因区域内的第三细胞基因序列信息；
将所述第三细胞基因序列信息输入第二训练模型中，所述第二训练模型通过多组训练数据训练获得，所述多组中的训练数据中的每一组训练数据均包括：第三细胞基因序列信息，以及标识所述第三细胞基因序列信息是否满足所述预定条件的结果信息；
获得所述第二训练模型的第二输出信息，其中，所述第二输出信息标识所述第三细胞基因序列是否满足所述预定条件的结果信息；
当所述第二输出信息表示满足所述预定条件时，获得基因编辑技术安全性的第二结果。


3.如权利要求1所述的方法，获得第一外源基因导入后的第一细胞基因序列信息后，所述方法还包括：
将所述第一细胞基因序列信息输入至第一预测模型；
获得第一潜在脱靶位点信息；
将所述第一潜在脱靶位点信息输入至第一比对模型。


4.如权利要求3所述的方法，其中，获得所述第一基因区域内的第二细胞基因序列信息之后，所述方法还包括：
将所述第二细胞基因序列信息输入至所述第一预测模型；
获得第二潜在脱靶位点信息；
将所述第二潜在脱靶位点信息输入至所述第一比对模型；
由所述第一比对模型输出第一比对结果；
依据所述第一比对结果，确定所述第一基因区域。


5.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：
获得基因编辑的第一外源基因之后，所述方法还包括：
获得所述第一外源基因...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓光，
申请(专利权)人：无锡市第五人民医院，
类型：发明
国别省市：江苏;32