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内蒙古大学学报（自然科学版） 2014年第2期45卷 158-164页

作者：于淼陈颖丽内蒙古大学物理科学与技术学院呼和浩特010021

凋亡蛋白质是一种有着特殊功能的蛋白质,在生物体的生长和维持体内平衡中扮演着重要的角色.在细胞凋亡过程中抗与促凋亡蛋白质对细胞凋亡的调控起着不同的作用.如果抗凋亡蛋白质或者促凋亡蛋白质失活,将导致癌症和其它疾病的发生,所以... 详细信息

凋亡蛋白质是一种有着特殊功能的蛋白质,在生物体的生长和维持体内平衡中扮演着重要的角色.在细胞凋亡过程中抗与促凋亡蛋白质对细胞凋亡的调控起着不同的作用.如果抗凋亡蛋白质或者促凋亡蛋白质失活,将导致癌症和其它疾病的发生,所以对抗凋亡蛋白质和促凋亡蛋白质的识别,将有助于更好的了解凋亡蛋白的致病机理.建立一个新的凋亡蛋白质数据集,并基于化学位移信息和伪氨基酸组分信息采用支持向量机(SVM)方法对新的数据集进行了预测.融合后的特征信息用Jackknife检验预测成功率达到77.01%,从预测结果可以看出提取有效的特征信息是提高预测成功率的重要因素.

关键词：抗凋亡蛋白质促凋亡蛋白质化学位移伪氨基酸组分信息支持向量机

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基于结构信息和伪氨基酸组分信息预测抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质

基于结构信息和伪氨基酸组分信息预测抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质

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作者：于淼内蒙古大学

学位级别：硕士

蛋白质主宰着一切生命活动,协调着一系列复杂的生物学过程,不同类型的蛋白质行使着不同的生物学功能。其中细胞凋亡蛋白质是一种有着特殊功能的蛋白质,在生物体的生长和维持体内平衡中扮演着重要的角色。在细胞凋亡过程中抗凋亡蛋白质... 详细信息

蛋白质主宰着一切生命活动,协调着一系列复杂的生物学过程,不同类型的蛋白质行使着不同的生物学功能。其中细胞凋亡蛋白质是一种有着特殊功能的蛋白质,在生物体的生长和维持体内平衡中扮演着重要的角色。在细胞凋亡过程中抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质对细胞凋亡的调控起着不同的作用。如果抗凋亡蛋白质或者促凋亡蛋白质失活,将导致癌症和其它疾病的发生。所以对抗凋亡蛋白质和促凋亡蛋白质的识别,将有助于我们更好的了解细胞凋亡的致病机理。本文以细胞凋亡蛋白质为研究对象,在构建数据集以及寻找蛋白质序列、物理化学和结构等特征信息的基础上,运用离散增量(ID)和支持向量机(SVM)等算法,对抗细胞凋亡和促细胞凋亡蛋白质进行预测研究,主要研究工作如下： 1、首次建立了促凋亡蛋白质与抗凋亡蛋白质数据集D361。采用支持向量机算法(SVM)进行了预测,在Jackknife检验下得到了较好的预测成功率,取得了理想的预测效果。其中基于特征融合方法的Jackknife检验预测成功率普遍高于其它单一特征的预测成功率。 2、在D361数据集的基础上,我们根据Uniprot网站的更新进一步丰富了数据集D461,并且发现新数据集的正负集序列条数比上一数据集更趋于平衡。通过结合支持向量机算法(SVM)进行预测,新的数据集无论是在提取单一特征进行预测,还是融合特征信息后预测,都较前一数据集Jackknife检验预测成功率有了很大提高。 3、根据细胞凋亡蛋白质生物学特性和物理化学特性,我们提取了蛋白质如下六类特征信息：蛋白质序列信息、蛋白质亲疏水信息、蛋白质骨架信息、进化保守信息、化学位移信息、蛋白质N端序列组分信息。并分析了单一特征和多特征融合模型对预测结果的影响。 4、将离散增量算法(ID)和支持向量机算法(SVM)首次应用到促凋亡蛋白质与抗凋亡蛋白质分类预测中,并结合预测结果对两种算法进行了比较分析。

关键词：抗凋亡蛋白质促凋亡蛋白质化学位移进化保守信息支持向量机

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抗凋亡与促凋亡蛋白质的结构分析

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内蒙古大学学报（自然科学版） 2016年第1期47卷 65-72页

作者：赵晋桃陈颖丽闫振河内蒙古大学物理科学与技术学院呼和浩特010021

针对SwissProt数据库所建立的239条抗凋亡蛋白质与222条促凋亡蛋白质数据集进行结构域、模体信息的搜索与分析,发现抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质所特有的结构域和模体结构,也发现有部分结构域、模体信息是抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质所... 详细信息

针对SwissProt数据库所建立的239条抗凋亡蛋白质与222条促凋亡蛋白质数据集进行结构域、模体信息的搜索与分析,发现抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质所特有的结构域和模体结构,也发现有部分结构域、模体信息是抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质所共有的.在PDB数据库中找到上述结构域的二级和三级结构,再利用MEME搜索序列模体,从而提取出具有凋亡作用的保守的高级结构特征与信息,这些特征信息可以为抗凋亡与促凋亡作用机制的研究提供帮助.

关键词：抗凋亡蛋白质促凋亡蛋白质结构域模体

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抗凋亡与促凋亡蛋白质的高级结构分析及分类预测

抗凋亡与促凋亡蛋白质的高级结构分析及分类预测

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作者：赵晋桃内蒙古大学

学位级别：硕士

蛋白质是组成生物有机体的基本大分子之一,在生物体的生命过程中起着非常重要的作用。蛋白质的结构决定了蛋白质的功能,要对生物学很多领域进行深入的研究,就需要深入了解蛋白质的三维结构。凋亡蛋白质可以分为抗凋亡蛋白质和促凋亡蛋白... 详细信息

蛋白质是组成生物有机体的基本大分子之一,在生物体的生命过程中起着非常重要的作用。蛋白质的结构决定了蛋白质的功能,要对生物学很多领域进行深入的研究,就需要深入了解蛋白质的三维结构。凋亡蛋白质可以分为抗凋亡蛋白质和促凋亡蛋白质,它们对细胞凋亡有着相反的调控作用。所以对抗凋亡与促凋亡蛋白质高级结构的研究,以及基于对高级结构信息的识别,能使我们更好地了解凋亡蛋白质是如何发挥功能的。本文针对SwissProt数据库所建立的数据集A-P 461中的239条抗凋亡蛋白质与222条促凋亡蛋白质数据集进行结构域、模体信息的搜索与分析,发现了抗凋亡蛋白质和促凋亡蛋白质所特有的结构域和模体结构,也发现了部分结构域、模体信息是抗凋亡与促凋亡蛋白质所共有的。在PDB数据库中找到上述结构域的二级结构和三级结构,再利用MEME搜索序列模体,从而提取出具有凋亡作用的保守的高级结构的特征与信息,这些特征信息可以为抗凋亡与促凋亡作用机制的研究提供帮助。本文还构建了每条蛋白质都有结构域、模体注释信息的抗凋亡与促凋亡蛋白质数据集A-P 513。以蛋白质序列组分信息、蛋白质序列亲疏水组分信息、蛋白质骨架信息、氨基酸序列N端组分信息、氨基酸分段单肽信息、序列进化信息和结构域模体信息作为特征参数,用支持向量机的算法,在Jackknife检验下对抗凋亡蛋白质与促凋亡蛋白质的分类进行预测。并分别对单特征预测结果与融合特征预测结果进行分析与讨论。

关键词：抗凋亡蛋白质促凋亡蛋白质结构域模体进化保守信息支持向量机

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使用K紧邻算法及其多种改进算法对抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白的分类研究

使用K紧邻算法及其多种改进算法对抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白的分类...

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作者：闫振河内蒙古大学

学位级别：硕士

蛋白质是机体组织和器官的重要组成成分,在生命活动过程中有着复杂而精细的生物学功能;细胞内几乎所有的化学反应均由蛋白质负责催化;机体生命活动之所以能够井然有序的进行,很重要的原因是由于蛋白质的参与。蛋白质在不同的细胞中行使... 详细信息

蛋白质是机体组织和器官的重要组成成分,在生命活动过程中有着复杂而精细的生物学功能;细胞内几乎所有的化学反应均由蛋白质负责催化;机体生命活动之所以能够井然有序的进行,很重要的原因是由于蛋白质的参与。蛋白质在不同的细胞中行使的功能也大不相同。其中有一种蛋白质因其功能的特殊而被大量研究——凋亡蛋白。凋亡蛋白根据其功能的不同又可细分为：抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白。本文利用2013年构建的抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白数据集先对已有的和改进的算法进行性能评估,然后再对多种算法的分类结果进行分析。算法的评估和结果的分析中我们主要提取了以下几种特征信息;氨基酸组分信息、组分分段信息、基因本体信息、保守位点进化信息等。对于高维特征空间我们提出了融合支持向量机(SVM)和Shannon信息的降维方法。在算法的评估过程中我们将目前公认性能稳定的支持向量机算法(SVM)作为参考,将其预测性能调整到最优状态,然后将此状态下的特征空间输入到本文采用的(K-紧邻(KNN),离散增量(ID),融合K-紧邻和离散增量算法(ID-KNN))和改进的算法里进行预测,根据预测结果对算法进行评估,从预测结果中我们可以看出不同的算法对于不同的特征信息预测性能明显不同。而在结果的分析中,我们根据多种评价指标对分类结果进行详细探讨,此过程中采用的检验方法是Jackknife检验。除了对单个特征进行分类研究我们又挑选了较好的单特征进行融合分类,预测结果优于单特征分类结果。

关键词：抗凋亡蛋白质促凋亡蛋白质支持向量机 K紧邻算法离散增量算法改进的K紧邻算法

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