【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物，具体涉及基于预训练模型的免疫力评估方法、系统及其应用。
技术介绍
1、免疫力及免疫力的个体差异是影响个体感染后症状轻重、是否有后遗症或者后遗症轻重的重要变量。然而，目前并无系统的评估免疫力及其在结局中应用的技术体系。
2、因此，本领域亟需一种免疫力评估方法。
技术实现思路
1、如前所述，本领域亟需一种免疫力评估方法。
2、本专利技术人基于生物学功能(pathway)数据库，结合已有的dna甲基化数据，对所有生物学功能进行扫描，为每个生物学功能建立了pathway老化评估模型，并且以生物学功能的老化指数预测感染结局。专利技术人意外地发现预测能力强的pathway主要涉及一系列免疫学功能，且这些免疫学功能与免疫细胞、淋巴细胞比例显著相关。由此，实现了本专利技术。
3、在第一方面，本专利技术提供了一种用于免疫力评估的方法，所述方法包括以下步骤：
4、(1)获取数据：获取衰老基因集合、pathway基因集合数据、含有年龄信息的受试者dna甲基化数据，pathway表示具有生物学功能的基因集合；
5、(2)建立年龄预测模型：利用所述dna甲基化数据，以每一个pathway基因集合与衰老基因集合的交集的甲基化特征值作为自变量，以年龄为因变量，使用算法构建年龄预测模型，使用所述模型计算pathway老化指数，所述pathway老化指数的范围是0-1；
6、(3)免疫力评估：利用pathway老化指数进行免
7、免疫衰老指数＝pathway老化指数，
8、免疫活力指数＝1-pathway老化指数。
9、在第二方面，本专利技术提供了一种用于免疫力评估的系统，所述系统实现第一方面所述的方法，所述系统包括：
10、数据获取模块，用于获取衰老基因集合、pathway基因集合数据、含有年龄信息的受试者dna甲基化数据，pathway表示具有生物学功能的基因集合；
11、模型建立模块，用于利用所述dna甲基化数据，以每一个pathway基因集合与衰老基因集合的交集的甲基化特征值作为自变量，以年龄为因变量，使用算法构建年龄预测模型，使用所述模型计算pathway老化指数，所述pathway老化指数的范围是0-1；
12、免疫力评估模块，用于利用pathway老化指数进行免疫力评估，所述免疫力评估包含两方面：
13、免疫衰老指数＝pathway老化指数，
14、免疫活力指数＝1-pathway老化指数。
15、在第三方面，本专利技术提供了一种用于免疫力评估的介质，所述介质包括实现第一方面所述的方法的程序，所述介质包括：
16、(1)获取衰老基因集合、pathway基因集合数据、含有年龄信息的受试者dna甲基化数据，pathway表示具有生物学功能的基因集合；(2)利用所述dna甲基化数据，以每一个pathway基因集合与衰老基因集合的交集的甲基化特征值作为自变量，以年龄为因变量，使用算法构建年龄预测模型，使用所述模型计算pathway老化指数，所述pathway老化指数的范围是0-1；
17、(3)免疫力评估：利用pathway老化指数进行免疫力评估，所述免疫力评估包含两方面：
18、免疫衰老指数＝pathway老化指数，
19、免疫活力指数＝1-pathway老化指数。
20、在第四方面，本专利技术提供了一种获得与表型相关的pathway老化特征的方法，所述方法包括：
21、(1)获取表型数据，所述表型数据为dna甲基化特征值×样本矩阵；
22、(2)使用权利要求1-3中任一项所述的方法计算所述表型数据的pathway老化指数，获得pathway老化指数×样本矩阵；
23、(3)基于所述pathway老化指数×样本矩阵，获得与所述表型有显著相关性的pathway老化特征，例如通过机器学习算法。
24、在第五方面，本专利技术提供了一种获得与表型相关的pathway老化特征的系统，所述系统包括：
25、数据获取器，用于获取表型数据，所述表型数据为dna甲基化特征值×样本矩阵；
26、pathway老化指数计算器，用于使用权利要求1-3中任一项所述的方法计算所述表型数据的pathway老化指数，获得pathway老化指数×样本矩阵；
27、表型-pathway分析器，用于基于所述pathway老化指数×样本矩阵，获得与所述表型有显著相关性的pathway老化特征，例如通过机器学习算法。
28、在第六方面，本专利技术提供了一种获得与表型相关的pathway老化特征的介质，所述介质包括实现第四方面所述的方法的程序，所述介质包括：
29、(1)获取表型数据，所述表型数据为dna甲基化特征值×样本矩阵；
30、(2)使用权利要求1-3中任一项所述的方法计算所述表型数据的pathway老化指数，获得pathway老化指数×样本矩阵；
31、(3)基于所述pathway老化指数×样本矩阵，获得与所述表型有显著相关性的pathway老化特征，例如通过机器学习算法。
32、在第七方面，本专利技术提供了一种对感染的受试者进行免疫力评估的方法，所述方法使用10个pathway利用第一方面所述的方法进行免疫力评估，包括：
33、go_alpha_beta_t_cell_proliferation，pathway老化指数＝1.7+85*blm-25*rasal3-9.5*dock2-8.9*tgfbr2+3.2*cd28-0.99*il18；和/或
34、go_leukocyte_activation_involved_in_inflammato ry_response，pathway老化指数＝2+42*mir124-3-9.2*tyrobp-6.4*itgam-5.3*ccl3-4.5*aif1+3.1*c5ar1-1*tlr6；和/或kegg_nod_like_receptor_signaling_pathway，pathway老化指数＝15-77*casp8+38*rela-16*nod2+14*nlrp3-10*mefv-4.1*trip6-2.7*mapk10-2.2*casp5-0.27*card6；和/或go_deacetylase_activity，pathway老化指数＝11-27*esd+15*sirt1-12*ndst1-7*hdac9-5.5*ces1；和/或
35、kegg_chronic_myeloid_leukemia，pathway老化指数＝6.4+37*mdm2-14*bcr+12*rela-9.7*cdkn1a-5.4*smad3-3.3*stat5a-1.2*braf；和/或
36、go_tra本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于免疫力评估的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述甲基化特征值为基因体区域的所有甲基化位点的甲基化beta值的平均值或SIMPO值；优选地，所述甲基化特征值为基因启动子区域的所有甲基化位点的甲基化beta值的平均值或SIMPO值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述pathway基因集合与衰老基因集合的交集中的基因数量范围是6-50。
4.一种用于免疫力评估的系统，其特征在于，所述系统实现权利要求1-3中任一项所述的方法，所述系统包括：
5.一种用于免疫力评估的介质，其特征在于，所述介质包括实现权利要求1-3中任一项所述的方法的程序，所述介质包括：
6.一种获得与表型相关的pathway老化特征的方法，其特征在于，所述方法包括：
7.一种获得与表型相关的pathway老化特征的系统，其特征在于，所述系统包括：
8.一种获得与表型相关的pathway老化特征的介质，其特征在于，所述介质包括实现权利要求6所述的方法的程序，所
9.一种对感染的受试者进行免疫力评估的方法，其特征在于，所述方法使用10个pathway利用权利要求1-3中任一项所述的方法进行免疫力评估，包括：
10.一种对感染的受试者进行免疫力评估的系统，其特征在于，所述系统实现权利要求9所述的方法，所述系统包括：
11.一种对感染的受试者进行免疫力评估的介质，其特征在于，所述介质包括实现权利要求9所述的方法的程序，所述介质包括：
12.一种对感染的受试者进行免疫力评估的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒用于检测权利要求9-11中任一项所述的基因的DNA甲基化水平。
...【技术特征摘要】
1.一种用于免疫力评估的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述甲基化特征值为基因体区域的所有甲基化位点的甲基化beta值的平均值或simpo值；优选地，所述甲基化特征值为基因启动子区域的所有甲基化位点的甲基化beta值的平均值或simpo值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述pathway基因集合与衰老基因集合的交集中的基因数量范围是6-50。
4.一种用于免疫力评估的系统，其特征在于，所述系统实现权利要求1-3中任一项所述的方法，所述系统包括：
5.一种用于免疫力评估的介质，其特征在于，所述介质包括实现权利要求1-3中任一项所述的方法的程序，所述介质包括：
6.一种获得与表型相关的pathway老化特征的方法，其特征在于，所述方法包括：
...【专利技术属性】
技术研发人员：熊江辉，
申请(专利权)人：北京深度甲基健康技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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