疾病圖譜構(gòu)建與分析考核試卷

疾病圖譜構(gòu)建與分析考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評(píng)估考生在疾病圖譜構(gòu)建與分析方面的理論知識(shí)和實(shí)踐技能，考察考生對(duì)疾病圖譜構(gòu)建方法、數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及疾病預(yù)測(cè)和診斷能力的掌握程度。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.疾病圖譜構(gòu)建的核心步驟不包括（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.數(shù)據(jù)清洗

C.圖譜構(gòu)建

D.圖譜可視化

2.以下哪項(xiàng)不是疾病圖譜構(gòu)建中常用的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型（）

A.蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)

B.基因-基因相互作用網(wǎng)絡(luò)

C.蛋白質(zhì)-代謝物相互作用網(wǎng)絡(luò)

D.蛋白質(zhì)-藥物相互作用網(wǎng)絡(luò)

3.在疾病圖譜中，節(jié)點(diǎn)通常代表（）

A.基因

B.蛋白質(zhì)

C.疾病

D.以上都是

4.以下哪種方法不屬于疾病圖譜的構(gòu)建方法（）

A.文本挖掘

B.共現(xiàn)分析

C.機(jī)器學(xué)習(xí)

D.蛋白質(zhì)組學(xué)

5.疾病圖譜中的邊表示（）

A.兩種不同基因之間的關(guān)系

B.兩種不同蛋白質(zhì)之間的關(guān)系

C.基因與蛋白質(zhì)之間的關(guān)系

D.以上都是

6.以下哪種方法不適合用于疾病圖譜的構(gòu)建（）

A.生物信息學(xué)方法

B.系統(tǒng)生物學(xué)方法

C.醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析

D.流式細(xì)胞術(shù)

7.疾病圖譜分析中，常用的網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)不包括（）

A.中心性分析

B.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?/p>

C.路徑分析

D.信號(hào)通路分析

8.疾病圖譜中，度分布通常呈（）

A.正態(tài)分布

B.指數(shù)分布

C.對(duì)數(shù)分布

D.均勻分布

9.以下哪項(xiàng)不是疾病圖譜分析的目的（）

A.疾病預(yù)測(cè)

B.疾病診斷

C.藥物研發(fā)

D.健康管理

10.疾病圖譜分析中，常用的聚類(lèi)方法不包括（）

A.K-means

B.DBSCAN

C.層次聚類(lèi)

D.主成分分析

11.以下哪種方法不是疾病圖譜可視化的一種（）

A.圈圖

B.節(jié)點(diǎn)圖

C.網(wǎng)狀圖

D.時(shí)間序列圖

12.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)密度指的是（）

A.網(wǎng)絡(luò)中邊的數(shù)量與可能邊的數(shù)量之比

B.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量與可能節(jié)點(diǎn)的數(shù)量之比

C.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的度與平均度之比

D.網(wǎng)絡(luò)中邊的度與平均度之比

13.以下哪種方法不屬于疾病圖譜的穩(wěn)定性分析（）

A.子圖分析

B.交叉驗(yàn)證

C.網(wǎng)絡(luò)距離分析

D.節(jié)點(diǎn)度分析

14.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)直徑指的是（）

A.網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)最遠(yuǎn)節(jié)點(diǎn)之間的距離

B.網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)之間的平均距離

C.網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑長(zhǎng)度之和

D.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的最大度

15.以下哪種方法不是疾病圖譜的互信息分析（）

A.相似性分析

B.相關(guān)性分析

C.相干性分析

D.共現(xiàn)分析

16.疾病圖譜中，模塊度指的是（）

A.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的模塊化程度

B.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的度

C.網(wǎng)絡(luò)中邊的密度

D.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的中心性

17.以下哪種方法不是疾病圖譜的社區(qū)檢測(cè)（）

A.K-means

B.DBSCAN

C.Louvain算法

D.主成分分析

18.疾病圖譜中，中心性分析不包括（）

A.度中心性

B.介數(shù)中心性

C.距離中心性

D.信息中心性

19.以下哪種方法不是疾病圖譜的路徑分析（）

A.最短路徑分析

B.最大路徑分析

C.節(jié)點(diǎn)路徑分析

D.邊路徑分析

20.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治霾话ǎǎ?/p>

A.中心性分析

B.模塊度分析

C.網(wǎng)絡(luò)密度分析

D.時(shí)間序列分析

21.以下哪種方法不是疾病圖譜的信號(hào)通路分析（）

A.GO富集分析

B.KEGG富集分析

C.PPI網(wǎng)絡(luò)分析

D.RNA-seq數(shù)據(jù)分析

22.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)距離指的是（）

A.網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長(zhǎng)度

B.網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的平均距離

C.網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長(zhǎng)度之和

D.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的最大距離

23.以下哪種方法不是疾病圖譜的穩(wěn)定性分析（）

A.子圖分析

B.交叉驗(yàn)證

C.網(wǎng)絡(luò)距離分析

D.節(jié)點(diǎn)度分析

24.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)直徑指的是（）

A.網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)最遠(yuǎn)節(jié)點(diǎn)之間的距離

B.網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)之間的平均距離

C.網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑長(zhǎng)度之和

D.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的最大度

25.以下哪種方法不是疾病圖譜的互信息分析（）

A.相似性分析

B.相關(guān)性分析

C.相干性分析

D.共現(xiàn)分析

26.疾病圖譜中，模塊度指的是（）

A.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的模塊化程度

B.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的度

C.網(wǎng)絡(luò)中邊的密度

D.網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的中心性

27.以下哪種方法不是疾病圖譜的社區(qū)檢測(cè)（）

A.K-means

B.DBSCAN

C.Louvain算法

D.主成分分析

28.疾病圖譜中，中心性分析不包括（）

A.度中心性

B.介數(shù)中心性

C.距離中心性

D.信息中心性

29.以下哪種方法不是疾病圖譜的路徑分析（）

A.最短路徑分析

B.最大路徑分析

C.節(jié)點(diǎn)路徑分析

D.邊路徑分析

30.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治霾话ǎǎ?/p>

A.中心性分析

B.模塊度分析

C.網(wǎng)絡(luò)密度分析

D.時(shí)間序列分析

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.疾病圖譜構(gòu)建中，數(shù)據(jù)來(lái)源可能包括（）

A.蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)

B.基因表達(dá)數(shù)據(jù)

C.藥物反應(yīng)數(shù)據(jù)

D.病理圖像數(shù)據(jù)

2.疾病圖譜分析中，以下哪些是網(wǎng)絡(luò)分析的基本步驟（）

A.網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

B.網(wǎng)絡(luò)可視化

C.網(wǎng)絡(luò)分析

D.結(jié)果解釋

3.在疾病圖譜構(gòu)建過(guò)程中，數(shù)據(jù)清洗的目的是（）

A.去除無(wú)關(guān)信息

B.提高數(shù)據(jù)質(zhì)量

C.增加網(wǎng)絡(luò)密度

D.降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性

4.疾病圖譜中，以下哪些是常見(jiàn)的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型（）

A.基因

B.蛋白質(zhì)

C.疾病

D.代謝物

5.疾病圖譜構(gòu)建中，以下哪些方法可以用于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建（）

A.共現(xiàn)分析

B.文本挖掘

C.機(jī)器學(xué)習(xí)

D.生物信息學(xué)分析

6.疾病圖譜分析中，以下哪些是常用的網(wǎng)絡(luò)分析方法（）

A.中心性分析

B.模塊度分析

C.路徑分析

D.信號(hào)通路分析

7.疾病圖譜可視化中，以下哪些工具可以用于網(wǎng)絡(luò)展示（）

A.Cytoscape

B.Gephi

C.Pajek

D.Graphviz

8.疾病圖譜中，以下哪些因素會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（）

A.節(jié)點(diǎn)度

B.邊權(quán)重

C.網(wǎng)絡(luò)密度

D.節(jié)點(diǎn)介數(shù)

9.疾病圖譜分析中，以下哪些是疾病預(yù)測(cè)的潛在應(yīng)用（）

A.早期診斷

B.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

C.疾病監(jiān)控

D.治療方案制定

10.疾病圖譜中，以下哪些是疾病診斷的潛在應(yīng)用（）

A.臨床診斷輔助

B.疾病分型

C.疾病進(jìn)展預(yù)測(cè)

D.治療效果評(píng)估

11.疾病圖譜構(gòu)建中，以下哪些是常用的數(shù)據(jù)類(lèi)型（）

A.蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)

B.基因表達(dá)數(shù)據(jù)

C.藥物反應(yīng)數(shù)據(jù)

D.病理圖像數(shù)據(jù)

12.疾病圖譜分析中，以下哪些是網(wǎng)絡(luò)分析的基本步驟（）

A.網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

B.網(wǎng)絡(luò)可視化

C.網(wǎng)絡(luò)分析

D.結(jié)果解釋

13.在疾病圖譜構(gòu)建過(guò)程中，數(shù)據(jù)清洗的目的是（）

A.去除無(wú)關(guān)信息

B.提高數(shù)據(jù)質(zhì)量

C.增加網(wǎng)絡(luò)密度

D.降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性

14.疾病圖譜中，以下哪些是常見(jiàn)的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型（）

A.基因

B.蛋白質(zhì)

C.疾病

D.代謝物

15.疾病圖譜構(gòu)建中，以下哪些方法可以用于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建（）

A.共現(xiàn)分析

B.文本挖掘

C.機(jī)器學(xué)習(xí)

D.生物信息學(xué)分析

16.疾病圖譜分析中，以下哪些是常用的網(wǎng)絡(luò)分析方法（）

A.中心性分析

B.模塊度分析

C.路徑分析

D.信號(hào)通路分析

17.疾病圖譜可視化中，以下哪些工具可以用于網(wǎng)絡(luò)展示（）

A.Cytoscape

B.Gephi

C.Pajek

D.Graphviz

18.疾病圖譜中，以下哪些因素會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（）

A.節(jié)點(diǎn)度

B.邊權(quán)重

C.網(wǎng)絡(luò)密度

D.節(jié)點(diǎn)介數(shù)

19.疾病圖譜分析中，以下哪些是疾病預(yù)測(cè)的潛在應(yīng)用（）

A.早期診斷

B.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

C.疾病監(jiān)控

D.治療方案制定

20.疾病圖譜中，以下哪些是疾病診斷的潛在應(yīng)用（）

A.臨床診斷輔助

B.疾病分型

C.疾病進(jìn)展預(yù)測(cè)

D.治療效果評(píng)估

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.疾病圖譜構(gòu)建的第一步通常是______。

2.在數(shù)據(jù)清洗過(guò)程中，需要去除______。

3.疾病圖譜中的節(jié)點(diǎn)表示______。

4.疾病圖譜中的邊表示______。

5.疾病圖譜分析中，常用的網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)包括______和______。

6.疾病圖譜可視化常用的工具包括______和______。

7.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的密度是______與______的比值。

8.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的直徑是______與______的最短路徑長(zhǎng)度。

9.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的介數(shù)中心性衡量的是節(jié)點(diǎn)______。

10.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的度中心性衡量的是節(jié)點(diǎn)______。

11.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的模塊度是衡量網(wǎng)絡(luò)______的指標(biāo)。

12.疾病圖譜中，社區(qū)檢測(cè)可以幫助識(shí)別網(wǎng)絡(luò)的______。

13.疾病圖譜分析中，GO富集分析用于識(shí)別______富集的生物學(xué)功能。

14.疾病圖譜分析中，KEGG富集分析用于識(shí)別______富集的生物學(xué)通路。

15.疾病圖譜中，共現(xiàn)分析是一種基于______的疾病圖譜構(gòu)建方法。

16.疾病圖譜中，文本挖掘是一種基于______的疾病圖譜構(gòu)建方法。

17.疾病圖譜分析中，中心性分析可以用于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)的______節(jié)點(diǎn)。

18.疾病圖譜分析中，路徑分析可以用于識(shí)別疾病相關(guān)的______。

19.疾病圖譜分析中，信號(hào)通路分析可以用于研究疾病的______。

20.疾病圖譜分析中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治隹梢杂糜谘芯烤W(wǎng)絡(luò)的______。

21.疾病圖譜分析中，穩(wěn)定性分析可以用于評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的______。

22.疾病圖譜分析中，互信息分析可以用于評(píng)估節(jié)點(diǎn)之間的______。

23.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)密度可以反映網(wǎng)絡(luò)的______。

24.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的直徑可以反映網(wǎng)絡(luò)的______。

25.疾病圖譜分析中，模塊度可以反映網(wǎng)絡(luò)的______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫(huà)√，錯(cuò)誤的畫(huà)×）

1.疾病圖譜中，節(jié)點(diǎn)表示的是疾病本身。（）

2.疾病圖譜的構(gòu)建不需要考慮數(shù)據(jù)的完整性。（）

3.在疾病圖譜中，邊權(quán)重越大，表示兩種節(jié)點(diǎn)之間的相互作用越強(qiáng)。（）

4.疾病圖譜分析可以完全替代傳統(tǒng)的生物信息學(xué)分析方法。（）

5.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的密度越高，表示網(wǎng)絡(luò)越緊密。（）

6.疾病圖譜分析中，模塊度分析可以用于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的模塊。（）

7.疾病圖譜中，中心性分析只能用于衡量節(jié)點(diǎn)的度中心性。（）

8.疾病圖譜可視化是疾病圖譜分析的最后一步。（）

9.疾病圖譜分析中，GO富集分析可以識(shí)別基因的功能。（）

10.疾病圖譜中，共現(xiàn)分析只能用于分析基因與基因之間的關(guān)系。（）

11.疾病圖譜分析中，文本挖掘只能從文本數(shù)據(jù)中提取信息。（）

12.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的介數(shù)中心性只與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有關(guān)，與節(jié)點(diǎn)度無(wú)關(guān)。（）

13.疾病圖譜分析中，路徑分析可以用于研究疾病相關(guān)的分子機(jī)制。（）

14.疾病圖譜中，信號(hào)通路分析可以識(shí)別疾病相關(guān)的關(guān)鍵基因和通路。（）

15.疾病圖譜分析中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治隹梢杂糜谘芯烤W(wǎng)絡(luò)的連通性。（）

16.疾病圖譜分析中，穩(wěn)定性分析可以用于評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的魯棒性。（）

17.疾病圖譜分析中，互信息分析可以用于評(píng)估節(jié)點(diǎn)之間的相關(guān)性。（）

18.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)密度可以反映網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度。（）

19.疾病圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的直徑可以反映網(wǎng)絡(luò)的中心性。（）

20.疾病圖譜分析中，模塊度可以反映網(wǎng)絡(luò)的模塊化程度。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述疾病圖譜構(gòu)建的主要步驟，并說(shuō)明每一步驟的作用。

2.分析疾病圖譜分析在疾病預(yù)測(cè)和診斷中的應(yīng)用，并舉例說(shuō)明。

3.討論疾病圖譜構(gòu)建與分析中可能遇到的挑戰(zhàn)，并提出相應(yīng)的解決方案。

4.結(jié)合實(shí)際案例，闡述如何利用疾病圖譜分析技術(shù)進(jìn)行疾病的研究和藥物開(kāi)發(fā)。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

假設(shè)你正在進(jìn)行一項(xiàng)關(guān)于阿爾茨海默病（Alzheimer'sDisease,AD）的研究。你收集到了一組患者的基因表達(dá)數(shù)據(jù)、蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)和臨床信息。請(qǐng)描述你將如何利用這些數(shù)據(jù)構(gòu)建阿爾茨海默病的疾病圖譜，并簡(jiǎn)要說(shuō)明你將如何分析這個(gè)圖譜以發(fā)現(xiàn)疾病的關(guān)鍵基因和通路。

2.案例題：

在一項(xiàng)關(guān)于癌癥研究的案例中，研究人員通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)獲得了一組癌癥患者的基因組、轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)疾病圖譜構(gòu)建和分析的計(jì)劃，包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)分析和結(jié)果解釋等步驟，并說(shuō)明如何利用這個(gè)疾病圖譜來(lái)幫助理解癌癥的發(fā)生機(jī)制和尋找新的治療靶點(diǎn)。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

2.D

3.A

4.D

5.D

6.D

7.D

8.B

9.D

10.D

11.D

12.C

13.B

14.A

15.D

16.A

17.D

18.D

19.C

20.D

21.D

22.A

23.D

24.A

25.D

二、多選題

1.ABCD

2.ABCD

3.AB

4.ABCD

5.ABCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.AB

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.數(shù)據(jù)采集

2.無(wú)用信息

3.節(jié)點(diǎn)

4.邊

5.中心性分析模塊度分析

6.CytoscapeGephi

7.網(wǎng)絡(luò)中邊的數(shù)量可能邊的數(shù)量

8.網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑長(zhǎng)度

9.介數(shù)

10.度

11.模塊化程度

12.模塊

13.基因的功能

14.生物學(xué)通路

15.基因共現(xiàn)

16.文本

17.關(guān)鍵

18.分子機(jī)制

19.復(fù)雜度

20.中心性

標(biāo)準(zhǔn)答案

四、判斷題

1.×

2.×

3.√

4.×

5.√

6.√

7.×

8.×

9.√

10.×

11.×