载体设计方法及载体设计装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物工程及计算机领域，特别是涉及一种载体设计方法及载体设计装置。
【背景技术】
[0002]载体，指在基因工程重组DNA(Deoxyribonucleic acid，脱氧核糖核酸，一种分子，可组成遗传指令，以引导生物发育与生命机能运作)技术中，将DNA片段(目的基因)转移至受体细胞的一种能自我复制的DNA分子。依赖限制性核酸内切酶、DNA连接酶和其他修饰酶的作用，将适当切割和修饰后的目的基因添加到载体骨架上，构成载体，再导入受体细胞，可实现目的基因在受体细胞内的正确表达。载体被广泛应用于生物医学研究领域，其作用之一是作为运载工具，之二是被用于受体细胞内对目的基因进行大量复制。
[0003]目前市面上各生物科技公司、研究室及高校产出的载体骨架众多，多达数百种，选择何种载体骨架才能满足切身需要，是广大实验人员困惑不已却又不得不面对的难题。同时，还会面临如下问题:
[0004]需要花费大量时间进行调研和比较，才能选择出合适的载体骨架；
[0005]载体构成元件多种多样，也需花费大量时间进行调研和比较，才能选择合适的元件，并需将元件按照其属性一一拼接成为载体；
[0006]载体元件选择及拼接过程中要么凭空想象元件排列组合进行拼接，要么通过实验指导载体拼接进程，前者容易导致拼接结果出现偏差，而后者则往往需要花费大量的人力、物力和时间；
[0007]载体构建步骤复杂，对于新手来说无疑是一项无比艰巨的任务。
【发明内容】
[0008]基于此，本发明实施例的目的在于提供一种载体设计方法，本发明实施例的另一目的在于提供一种载体设计装置，其可以大大提高载体设计的效率，且可以提高载体产出数量及产出的质量。
[0009]为达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案:
[0010]一种载体设计方法，包括步骤:
[0011 ]接收载体骨架选择指令，所述载体骨架选择指令中包括载体骨架类型标识；
[0012]根据所述载体骨架选择指令获取与所述载体骨架类型标识对应的各元件以及各元件的元件属性，所述元件属性包括长度属性，所述元件包括基础元件；
[0013]对各元件的元件属性进行解析，将各元件的元件属性解析为适用于显示元件属性的元件属性结构数据；
[0014]根据与所述载体骨架类型标识对应的拼接规则、各元件的元件属性，将与所述载体骨架类型标识对应的载体骨架、各元件拼接为完整的载体，得到拼接后载体；
[0015]将拼接后载体按照各元件的长度属性、元件属性结构数据进行可视化显示。
[0016]一种载体设计装置，包括:
[0017]指令接收模块，用于接收载体骨架选择指令，所述载体骨架选择指令中包括载体骨架类型标识；
[0018]元件获取模块，用于根据所述载体骨架选择指令获取与所述载体骨架类型标识对应的各元件以及各元件的元件属性，所述元件属性包括长度属性，所述元件包括基础元件；
[0019]元件属性解析模块，用于对各元件的元件属性进行解析，将各元件的元件属性解析为适用于显示元件属性的元件属性结构数据；
[0020]拼接模块，用于根据与所述载体骨架类型标识对应的拼接规则、各元件的元件属性，将与所述载体骨架类型标识对应的载体骨架、各元件拼接为完整的载体，得到拼接后载体；
[0021 ]载体显示模块，用于将所述拼接后载体按照各元件的元件属性结构数据进行可视化显示。
[0022]根据如上所述的本发明实施例的方案，其将范围宽广、杂乱无章的载体数据按照统一标准进行分类，将载体骨架类型标识与该载体骨架的元件及元件属性进行关联，在需要设计载体时，基于选取的载体骨架类型标识就可以自动获得对应的元件及元件属性，并据此进行拼接得到完整的拼接后载体进行可视化显示，实现了基因载体的自动化拼装和工业化输出，彻底颠覆了生物技术领域的传统格局，大大提高了载体设计的效率，提高了载体产出数量及产出的质量。
【附图说明】
[0023]图1是一个实施例中的本发明方案的工作环境示意图；
[0024]图2是一个实施例中用户终端的组成结构示意图；
[0025]图3是一个实施例中本发明的的载体设计方法的流程示意图；
[0026]图4是另一个实施例中的载体设计方法的流程示意图；
[0027]图5是另一个实施例中的载体设计方法的流程示意图；
[0028]图6是一个具体示例中的载体设计方法的流程示意图；
[0029]图7是一个具体示例中的拼接后载体的可视化示意图；
[0030]图8是一个具体示例中酶切分析结果的示意图；
[0031]图9是一个实施例中本发明的载体设计装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0033]图1示出了本发明一个实施例中的工作环境示意图。如图1所示，本发明实施例的方案涉及服务器100以及用户终端101，用户终端101可以通过各种网络通信方式与服务器100进行通信，服务器100上设置有数据库，用以存储归纳得到的各载体骨架体系以及各载体骨架体系下的载体骨架信息，还存储各载体的元件以及元件属性的信息，用户终端101可以从服务器100获得所需求的载体骨架以及该载体骨架的元件、元件属性，并将该载体骨架、该载体骨架的元件拼接为载体进行展示。
[0034]在一些实现方式中，在用户终端101的存储空间允许的情况下，用户终端101也可以从服务器100获得相关信息后，例如载体骨架体系、载体骨架信息、以及载体骨架的元件以及元件属性后，可以直接存储在用户终端本地，在后续需要设计载体时，直接从用户终端本地就可以查询获得相应的载体骨架、元件、元件属性等信息，无需每次设计都连接网络。
[0035]用户终端101在一个实施例中的结构示意图如图2所示。该用户终端包括通过系统总线连接的处理器、供电模块、存储介质、通信接口和内存。其中，用户终端101的存储介质存储有操作系统和一种载体设计装置，该装置用于实现一种载体设计方法。用户终端的通信接口用于与服务器100通信，该用户终端101可以采用任何可能的方式来实现，例如PC(personal computer，个人计算机)、笔记本电脑、智能平板、智能手机等等。
[0036]图3中示出了一个实施例中的载体设计方法的流程示意图。如图3所示，本实施例中的载体设计方法包括步骤:
[0037]步骤S301:接收载体骨架选择指令，所述载体骨架选择指令中包括载体骨架类型标识；
[0038]步骤S302:根据所述载体骨架选择指令获取与所述载体骨架类型标识对应的各元件以及各元件的元件属性，所述元件属性包括长度属性，所述元件包括基础元件；
[0039]步骤S303:对各元件的元件属性进行解析，将各元件的元件属性解析为适用于显示元件属性的元件属性结构数据；
[0040]步骤S304:根据与所述载体骨架类型标识对应的拼接规则、各元件的元件属性，将与所述载体骨架类型标识对应的载体骨架、各元件拼接为完整的载体，得到拼接后载体；
[0041]步骤S305:将拼接后载体根据各元件的元件属性结构数据进行可视化显示。其中，在一个具体示例中，可以是将拼接后载体按照各元件的长度属性模拟成环图后，根据各元件属性结构数据进行可视化显示。
[0042]根据如上所述的本发明实施例的方案，其将范围宽广、杂乱无章的载体数据按照统一标准进行分类，将载体骨架类型标识与该载体骨架的元件及元件属性进行关联，在需要设计载体时，基于选取的载体骨架类型标识就可以自动获得对应的元件及元件属性，并据此进行拼接得到完整的拼接后载体进行可视化显示，实现了基因载体的自动化拼装和工业化输出，彻底颠覆了生物技术领域的传统格局，大大提高了载体设计的效率，提高了载体产出数量及产出的质量。
[0043]结合如上说明，用户终端可以直接从服务器获得相关信息，也可以是在获得相关信息后存储在本地以供后续使用，因此，在上述步骤S302中获取与所述载体骨架类型标识对应的各元件以及各元件的元件属性时，可以有不同的获取方式。
[0044]其中一种获取方式，可以是根据所述载体骨架选择指令向服务器发送载体骨架请求，所述载体骨架请求包括所述载体骨架类型标识;接收服务器根据所述载体骨架请求返回的载体骨架请求响应，所述载体骨架请求响应包括与所述载体骨架类型标识对应的载体骨架的各元件以及各元件的元件属性。
[0045]另外一种获取方式，可以是根据所述载体骨架选择指令，从本地数据库获取与所述载体骨架类型标识对应的载体骨架的各元件以及各元件的元件属性。
[0046]另一种获取方式，还可以是在根据所述载体骨架选择指令，在本地数据库没有获得与所述载体骨架类型标识对应的载体骨架的各元件以及各元件的元件属性时，再根据所述载体骨架选择指令向服务器发送载体骨架请求。
[0047]在上述步骤S301接收载体骨架选择指令之前，需要能够查看载体骨架的相关信息，以便能从中选择合适的载体骨架，因此，如图4所示，在另一个实施例中，在上述步骤S301之前，还可以包括步骤:
[0048]步骤S3001:向服务器发送载体骨架信息获取请求；
[0049]步骤S3002:接收服务器根据所述载体骨架信息获取请求返回的载体骨架信息获取响应，所述载体骨架信息获取响应中包括各载体骨架体系的载体骨架信息；
[0050]步骤S3003:对各载体骨架信息进行解析，将各载体骨架信息解析为适合于显示载体骨架信息的载体骨架结构数据；
[0051]步骤S3004:根据解析后得到的各载体骨架结构数据将各