基于神经网络集成的蛋白质二级结构预测模型研究

[目的]探讨基于CPN神经网络集成的蛋白质二级结构预测模型的效果。[方法]借助神经网络集成方法对从36个蛋白质提取的共4000个氨基酸进行预测研究,其数据集是从HSSP数据库中提取的数据经过处理后得到的评测数据库,同时在Profile编码中引进了CPN网络算法的概念。[结果]基于CNP网络的神经网络集成预测模型可以取得很好的预测结果,把蛋白质二级结构预测的平均精度提高了17．74％。同时,所用的Profile编码和CPN网络算法在很大程度上为系统模型引入较多的生物信息和联系,而这一点对蛋白质二级结构预测非常重要。[结论]该研究为蛋白质二级结构预测准确率的提高奠定了基础。     

应用化学位移预测蛋白质二级结构

蛋白质二级结构预测是生物信息学中最重要的课题之一。本文从氨基酸序列的原子信息出发,以6种原子化学位移的均值作为新的特征参量,应用二次判别法对蛋白质二级结构进行预测,取得了较好的结果。3折交叉检验得到预测总精度为77.46%,其中alpha螺旋、beta折叠的预测准确率分别达到92.36%和81.39%。在同样的数据库中,与其它预测软件相比较,显示了我们算法的优越性。     

犬链球菌M蛋白基因的克隆及生物信息学分析

本研究对犬链球菌M蛋白(SCM)基因克隆,并对其进行生物信息学分析,预测其蛋白质结构及功能,为链球菌表位疫苗的研究及链球菌病的诊断提供参考。利用ExPASy ProtParam在线分析软件,预测犬链球菌M蛋白为亲水性蛋白质且属于稳定蛋白。使用SignalP 4.1软件推测该蛋白有信号肽。利用SOPMA中5种相互独立的方法预测其二级结构,其中α螺旋占83.53%,可知α螺旋为二级结构的主要元件。应用SWISS-MODEL在线分析软件,进行三级构造同源建模,发现其结果与二级结构预测结论大致相同。使用DNAStar预测软件中的Protean部分对SCM亲水性、蛋白质的二级结构、抗原性指数、表面可能性、柔韧性进行归纳比较分析,在第55~59和第377~379氨基酸区段存在B细胞表位。     

基于距离函数的蛋白质超二级结构β-α-β模体预测

蛋白质超二级结构β-α-β模体是蛋白质的重要组成部分,所以对蛋白质超二级结构的研究是非常有意义的。根据蛋白质超二级结构的保守性,用距离函数值对蛋白质中β-α-β模体进行识别,训练集5交叉检验预测总精度和相关系数分别是64.12%和0.31。距离函数应用于独立检验集进行检验预测精度达到71.14%。     

加入Contact number信息来预测蛋白质二级结构

蛋白质的功能是由其结构决定的,其中蛋白质二级结构是其3级结构的基础和重要的组成单元。本文采用结构字和contact number数建立多样性源,同时利用二次判别法来预测1个序列片段中心残基的二级结构。对CB513库中81个蛋白进行检验,结果发现增加contact number数建立的多样性源,其预测精度Q3提高了1.12%.这表明c,ontact number信息有助于提高预测二级结构精度。     

人工神经网络预测蛋白质二级结构的编码技术综述

人工神经网络方法是迄今为止在蛋白质二级结构中预测精度最高的一种方法,而网络输入编码的方式对预测精度影响较大。在简介人工神经网络预测蛋白质二级结构方法的基础上,综述了常用的正交编码,五位编码,基于氨基酸理化性质的编码,基于profile的编码,基于常见的分矩阵的编码,基于密码子的编码等几种编码方法,对其作了简要的评价,并展望了编码的发展前景。     

基于数学模型的蛋白质超二级结构β-α-β模体预测

蛋白质超二级结构β-α-β模体是蛋白质的重要组成部分,所以蛋白质超二级结构β-α-β模体的研究有重要的生物学意义。根据蛋白质超二级结构的保守性,用打分值、距离函数值构成的向量来表示序列信息,通过二次判别方法对蛋白质中β-α-β模体进行识别,得到了较好的预测结果。     

拟南芥转录终止因子PDE191的生物信息学分析

为了预测和分析拟南芥(Arabidopsis thaliana)转录终止因子PDE191蛋白质的结构与功能,采用生物信息学的方法对PDE191蛋白质进行了系统研究,包括PDE191蛋白质的理化性质、跨膜区和信号肽、亚细胞定位、二级结构、功能域、蛋白质的功能分类预测、多重序列比对与系统发育树构建、三级结构建模。结果表明,拟南芥PDE191蛋白质属于植物m TERF蛋白质家族的成员,其蛋白质相对分子质量为37.89 ku,等电点为9.12,不具有信号肽和跨膜区。该蛋白质定位于细胞叶绿体,N端1-30位氨基酸为前导肽序列。其二级结构主要为α螺旋和无规则卷曲,包含7个m TERF基序,三级结构显示结果与二级结构预测结果相符。蛋白质多重序列比对和聚类分析显示,在玉米、蓖麻、杨树、大豆、葡萄、水稻和高粱等高等植物中存在与拟南芥PDE191蛋白质高度同源性的蛋白质,尤其是与玉米PDE191蛋白质相似性高达99%。     

蛋白质结构的预测及其应用

蛋白质结构的预测是结构基因组学的重要研究内容,本文就蛋白质结构预测的方法和应用进行了综述,介绍了比较建模、折叠识别、从头计算等3种方法及其在结构基因组学研究、药物设计、蛋白质设计中的应用,并且对蛋白质结构预测存在的主要问题进行了讨论,指出了今后蛋白质结构预测研究重点在于优化比对算法和计分函数以及膜蛋白的结构预测.     

莜麦AnHRGP基因的生物信息学分析

以AnHRGP基因编码的富含羟基脯氨酸糖蛋白(AnHRGP)为研究对象,用生物信息学方法对该蛋白质的一级结构及理化性质、跨膜区、亲疏水性、二级结构及功能位点、三级结构特点等进行分析。应用ExPASy在线分析AnHRGP的氨基酸组成及理化性质,通过SOMPA在线预测AnHRGP的二级结构,应用TMHMM Server v. 2.0对AnHRGP进行跨膜结构分析,采用Phyre~2对蛋白质的三级结构进行建模。结果表明,该蛋白基因的开放阅读框(openreadingframe,简称ORF)可以编码202个氨基酸,是一种无信号肽、无跨膜结构、无卷曲螺旋结构、定位于叶绿体和线粒体基质空间的不溶性疏水蛋白。无规则卷曲为AnHRGP中成分最多的二级结构。通过Phyre~2工具模拟出了该蛋白质的三级结构模型。     

下一代Internet发展综述——下一代Internet的产生和发展

本文论述了IPV6产生的社会原因,阐述了国外发达国家下一代Internet的发展状况和中国下一代Internet的发展状况及最新进展。     

关于西部大开发路径抉择的探讨 ——兼论西部的人口城市化

西部地区大开发是东部地区产业梯度转移的需要:在经历了改革开放20余年的高速发展之后,东部地区的劳动力成本日渐提高,其劳动力密集型产业日渐失去比较优势,东部的这些产业急需向中西部地区转移;西部大开发还是启动内需政策的需要:中央投资于西部的基础设施所带来的牵引投资效应将是巨大的;西部大开发更是可持续发展的需要:只有使西部走出“发展中的陷阱”,才能使西部的生态环境进入良性循环,只有进行西部大开发,才能使西部地区的社会经济“软环境”得到根本改善.……     

论从犯原因力的判断

从犯的原因力是指成立从犯所必需的因行为人的行为与其他人的犯罪行为之间产生的内在的必然联系。从犯是否成立,要经过一般性判断、具体性判断和排除性判断三个环节。一般性判断主要考虑是否具有成立从犯所要求的主观要件和客观要件,具体性判断涉及事前判断与事后判断、主观判断和客观判断、应然判断与实然判断,排除性判断主要考虑刑法分则的特殊规定和刑法总则中的但书。     

加强向海水库的管理 大力发展向海旅游产业

吉林省通榆县向海水库为通榆县水利事业发展做出了突出贡献。分析向海水库发展的现状,认为要加强对向海水库的管理,因地制宜,通过向海这一品牌发展旅游经济。     

Peculiarities of the biology of the specimens of the Prunus L. Genus under the conditions of the South of the Russian Far East

The seasonal rhythms of the development of the plants of 15 taxons of the Prunus L. genus in the south of the Russian Far East were analyzed. Based on the biological features of the plants, a dendrogram of phylogenetic interrelations of species within the genus was constructed.     

基于信息理论的生态网络灵敏度分析

将信息理论与物流模型的研究挂接 ,定义了生态系统的信息熵和信息流量。以各分室输出量占总体的份额作为系统选择该分室的概率。通过对系统聚合度和冗余度的分析 ,推导了二者对各分室的灵敏度。对黑龙江省双城市双城镇永和村的物流模型进行了灵敏度分析。计算结果表明 ,籽粒和土壤分室对系统的稳定性起重要作用 ;而调整畜牧业的结构 ,改变农肥的投入量等 ,可以有效地改善系统的物流情况 ,使系统向良性循环     

树冠圆满度对树木生长的影响及作用研究

树冠是树木的重要组成部分,其数量指标———树冠圆满度不仅客观地反映了树木占有生长空间的状况及竞争能力,而且对树木的生长过程和树木的形状都有着非常重要的影响。研究结果表明:在树木直径、树高较小(或年龄小)时,其树干材积也较小,而树冠圆满度较大,随着直径、树高的增加,其树干材积随之增加,但树冠圆满度逐渐变小。所以,树冠圆满度与直径、树高及树干材积之间存在着紧密的相关关系,其相关指数(R)基本上在0 80以上,而形数与树冠圆满度之间呈正相关。     

猪场空气细菌数量与猪高热综合征的相关性研究

自2001年入夏以来,浙江、上海等许多地区的猪群中流行以持续高热、气喘、皮肤发红为主要特征的猪"高热综合征",给养猪业带来了巨大的损失.但到目前为止,其主要病原依然未被确定.为了研究空气中细菌含量与该病的发生和严重程度之间的关系,我们对浙江省几个不同规模、不同发病情况的猪场的空气细菌含量进行了测试.结果发现:该病的发生及严重程度与猪舍内空气的细菌含量存在着明显的正相关性.     

刺五加种胚生长发育规律的分析

为解决刺五加种子休眠难以打破,一般情况下种子出苗率很低的难题,对当年生刺五加种胚的生长发育规律进行了研究.结果表明,种胚生长发育表现出S形生长曲线,即前期缓慢生长期,中期快速生长期,及再次缓慢生长的生理后熟期.各个时期所需要的适宜温度和时间各不相同,在种子处理的各个阶段及时调整好适宜温度时,裂口率可达70%以上,裂口籽发芽率可达90%以上.