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龙图腾网获悉广州大学申请的专利一种基于条件变分自编码器的空转基因表达填补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：CN120913643B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06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：202511024989.4，技术领域涉及：G16B25/10；该发明授权一种基于条件变分自编码器的空转基因表达填补方法是由刘文斌;袁佳琪;叶正;许鹏;方刚;陈智华设计研发完成，并于2025-07-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于条件变分自编码器的空转基因表达填补方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于条件变分自编码器的空转基因表达填补方法，包括：设计用于单细胞转录组数据和空间转录组数据联合分析的统一框架，获取单细胞转录组测序表达谱数据、空间转录组表达数据以及用于编码组织内局部邻域协方差的COVET矩阵；通过注意力增强编码器将单细胞转录组测序表达谱数据和空间转录组表达数据投影到共享的潜在空间中，获得潜在变量；利用解码器网络从潜在变量中解码基因表达，填补空间数据中缺失的基因表达信息，并预测单细胞转录组数据的COVET矩阵，推断空间上下文。本发明能够同时对基因表达和空间信息进行编码，从而实现对单细胞数据的空间上下文预测和对空间数据中缺失基因的填补。

本发明授权一种基于条件变分自编码器的空转基因表达填补方法在权利要求书中公布了：1.一种基于条件变分自编码器的空转基因表达填补方法，其特征在于，包括： 设计用于单细胞转录组数据和空间转录组数据联合分析的统一框架，获取单细胞转录组测序表达谱数据、空间转录组表达数据以及用于编码组织内局部邻域协方差的COVET矩阵； 通过注意力增强编码器将所述单细胞转录组测序表达谱数据和空间转录组表达数据投影到共享的潜在空间中，获得潜在变量； 利用解码器网络从所述潜在变量中解码基因表达，填补空间数据中缺失的基因表达信息，并预测单细胞转录组数据的COVET矩阵，推断空间上下文； 获取用于编码组织内局部邻域协方差的COVET矩阵的过程包括： 根据基因表达矩阵、每个细胞或点的空间位置以及定义要包含在生态位中的最近邻的数量，为每个空间点识别最近的若干个空间点，并为每个细胞构建一个生态位矩阵，所述生态位矩阵代表最近邻的基因表达向量； 计算每个邻域的偏移协方差矩阵，得到所述COVET矩阵； 利用解码器网络从所述潜在变量中解码基因表达，填补空间数据中缺失的基因表达信息，并预测单细胞转录组测序的COVET矩阵，推断空间上下文的过程包括： 通过表达解码器从所述潜在变量中重建基因表达谱，对于单细胞转录组测序表达谱数据，基因计数采用负二项分布进行建模并预测每个基因的参数； 对于空间转录组表达数据，采用泊松分布对基因表达计数进行建模并预测速率参数； 通过COVET解码器从所述潜在变量中重建COVET矩阵，重建COVET矩阵的输出层参数化协方差矩阵的下三角Cholesky因子，训练目标是最小化预测的矩阵平方根与真实COVET矩阵的矩阵平方根之间的误差。

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