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龙图腾网获悉中国人民解放军军事科学院军事医学研究院申请的专利一种量化评估病原体进化方向多样性的方法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：CN120015105B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22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：202510075198.8，技术领域涉及：G16B10/00；该发明授权一种量化评估病原体进化方向多样性的方法是由胡明达;王辛;王博千;赵云祥;柴子力;靳远;岳俊杰;任洪广设计研发完成，并于2025-01-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种量化评估病原体进化方向多样性的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种量化评估病原体进化方向多样性的方法，包括如下步骤：1基于指定的病原体种类，收集病原体的核心基因序列数据，并对收集到的数据进行质量控制，得到高质量序列数据；2然后对收集到的序列数据，使用香农熵对序列进行特征提取，得到每条序列的特征向量；3基于提取后的特征数据，构建特征矩阵，使用聚类评价计算方法计算病原体进化方向多样性得分。本发明通过提取序列特征，不需要进行进化树分析或建模训练，即可实现快速高效地进化方向多样性评估与传播外溢风险分析，能够为后续的病原体遗传分析、相关疫情检测监控、特效药与抗体研制开发提供技术支持与参考，相关应用十分广泛。

本发明授权一种量化评估病原体进化方向多样性的方法在权利要求书中公布了：1.一种量化评估病原体进化方向多样性的方法，其特征在于，针对给定的病原体，收集病原体的基因型数据，使用相关方法对序列进行特征提取，再根据所提取的特征向量和自然聚类结果生成特征矩阵，利用聚类评价方法进行病原体进化方向多样性的量化计算；包括如下步骤： 1）收集目标病原体的核心基因序列； 2）对步骤1）得到的每条序列进行特征提取，得到核心基因序列的特征向量； 3）根据步骤2）得到的特征向量和自然聚类结果生成特征矩阵，利用聚类评价方法进行病原体进化方向多样性的量化计算，得到病原体的进化方向多样性评价指标； 其中，所述特征向量的提取方法，包括如下步骤： 21）使用基于k元组的距离测定（DistanceMeasurebasedonk-tuple，DMk）计算序列中k元组的位置和出现次数信息，当k=3时，将k元组视为密码子；每次k元组出现的位置记为，其中代表第次出现该k元组的位置，，是该k元组在序列中出现的次数； 22）计算k元组出现的位置之间的间隔，组合所有的间隔为，其数学计算公式如下： ； 23）根据k元组的间隔信息序列，计算其间隔和，组合成一个序列记为，其数学计算公式如下： 其中，由k元组出现的次数和位置决定，同时，k元组出现的次数和位置通过间隔和序列来得到； 24）根据间隔和概率计算该条序列的香农熵，根据间隔和定义一个离散概率分布，其中的数学计算公式如下： 然后就可以计算得到香农熵： 香农熵体现了一个k元组出现的次数和位置信息，将其作为该条病毒序列中一个k元组的特征； 25）对每一种k元组重复步骤21）-24），提取其特征，最终可以得到一个特征向量，记为，其中，为，这一向量即为从该序列中提取出来的特征向量； 所述步骤3）中病原体的进化方向多样性评价指标的计算方法包括如下步骤： 31）将病原体的属性标签视为自然聚类结果，将同一类病原体的序列特征组合为类特征矩阵，使用类内方差来计算特征矩阵的簇内紧密度，其计算公式如下： 其中，表示类别数量，表示第个类中的所有样本，表示第个宿主对应的聚类中心，表示特征向量的维度，表示特征向量的第位的向量值，表示特征向量的第位的向量值； 32）使用类间方差来计算特征矩阵的簇间分离度，其计算公式如下： 其中，表示类别数量，表示第个类中样本的数量，表示所有样本数量，表示全局中心，表示特征向量的维度，表示全局中心向量的第位的向量值，表示类内中心向量的第位的向量值； 33）综合考虑簇内紧密度和簇间分离度以及样本聚类数量的影响，进化方向多样性评价指标的计算公式为： 其中，即为病原体的进化方向多样性评价指标。

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