金圣华 刘学军 张 礼（南京航空航天大学 计算机科学与技术学院，南京 2006）

2（淮阴工学院 计算机工程学院，淮安 223001）

引言

随着人类基因组计划的完成，使人类及其他多种生物的核苷酸构成得以测序。科学家们研究的重点转为分析这些基因的功能以及基因之间的相互关系，希望通过认识基因互相作用的机理来揭示生命的奥秘，进而延长人类的寿命，提高人类的生活质量。为了研究基因之间复杂的调控关系，近10多年来，人们采用高通量的方法，在基因组水平上大规模测量基因的表达水平。基于杂交技术的基因芯片［1-2］以其高度并行化、多样化、微型化和自动化的特征快速地发展起来，在生命科学以及生物医学领域得到广泛应用。目前，对基因表达数据的分析主要分为两个步骤：基因芯片实验的原始数据分析为每个基因计算一个表达值，也称为探针级别数据分析；后续分析以此作为输入数据，进行多种目的的分析工作，如寻找差异基因、聚类、分析调控网络等。因此，原始数据分析的准确程度，对后续分析起着至关重要的作用。

基因芯片技术出现的时间较长，技术相对成熟，但是采用基因芯片进行基因表达水平测量存在一个主要的问题：由于实验中非特异性杂交的存在，使得实验结果包含较高噪声，影响了基因表达水平的计算。过去几年的研究表明，可以采用各种数学模型对噪声来源进行模拟，以便有效去除噪声对后续数据分析的影响。……