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龙图腾网获悉北京科技大学;北京科技大学顺德研究生院申请的专利一种Hi-C数据拓扑相关结构域划分方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114864006B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210482784.0，技术领域涉及：G16B40/30；该发明授权一种Hi-C数据拓扑相关结构域划分方法及装置是由张晓彤;杨伊;龚海燕;李铭鸿;张司臣设计研发完成，并于2022-05-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种Hi-C数据拓扑相关结构域划分方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种Hi‑C数据拓扑相关结构域划分方法及装置，该方法包括：获取Hi‑C基因组测序原始观察数据和用于将原始观察矩阵进行归一化的向量，对原始观察数据预处理，得到归一化的Hi‑C接触矩阵；基于Hi‑C数据接触频率和空间距离之间的关系，将Hi‑C接触矩阵转换为基因组各个位点之间的距离矩阵；通过最短路径算法计算基因组位点间的最短距离，对于每个位点保留距离最小的部分数值得到基因组的空间距离图谱；通过聚类算法对基因组的空间距离图谱中的位点进行聚类，得到Hi‑C数据的TAD划分。本发明通过Hi‑C数据归一化、转换并计算最短路径和基因组位点聚类，实现对染色质TAD的划分。

本发明授权一种Hi-C数据拓扑相关结构域划分方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种Hi-C数据拓扑相关结构域划分方法，其特征在于，包括： 获取Hi-C基因组测序原始观察数据和用于将原始观察矩阵进行归一化的向量，利用所述向量对所述原始观察数据预处理，得到归一化的Hi-C接触矩阵； 基于Hi-C数据接触频率和空间距离之间的函数关系，将所述Hi-C接触矩阵转换为基因组各个位点之间的距离矩阵； 通过预设的最短路径算法计算基因组位点间的最短距离，对于每个位点保留距离最小的部分数值，得到基因组的空间距离图谱； 通过预设的聚类算法对所述基因组的空间距离图谱中的位点进行聚类，得到Hi-C数据的拓扑相关结构域划分； 所述Hi-C基因组测序原始观察数据的分辨率不小于50kb； 利用所述向量对所述原始观察数据预处理，包括： 对所述Hi-C基因组测序原始观察数据中的值除以所述向量中的相应范数因子； 所述Hi-C数据接触频率和空间距离之间的函数关系为： 其中，f表示Hi-C数据接触频率，d表示空间距离，α为预设的转换参数； 所述预设的最短路径算法为FloydWarshall算法； 所述对于每个位点保留距离最小的部分数值为使用黄金分割搜索算法确定保留值的个数；所述使用黄金分割搜索算法确定保留值的个数包括： 设置保留值数量为使用的分辨率下的Hi-C数据中染色体位点总个数的10％，即Vkeep＝lengthD10；其中，D是距离矩阵，lengthD表示距离矩阵的行数，也就是染色体位点个数；然后定义一个单峰目标函数： 其中，VTAD表示描述TAD结构的值，VLongeRange表示远程的相互作用； 在搜索区间内计算单峰目标函数值，通过黄金分割搜索算法不断缩小单峰目标函数的最值的已知范围，从而找到函数的最大值，得到保留值的个数； 所述预设的聚类算法为DBSCAN算法； 通过聚类算法对所述基因组的空间距离图谱中的位点进行聚类，包括： 计算临近样本之间的距离并统计其分布，结果随距离的增加显示为单峰的分布，依据样本距离分布，选择峰值作为邻域半径Eps参数； 将Hi-C基因组测序数据的分辨率和拓扑相关结构域结构的大小相除，计算出半径内最少点数MinPts； 基于Eps和MinPts，通过DBSCAN算法对所述空间距离图谱中的位点聚类。

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