蛋白質亞細胞定位預測方法研究.pdf

1、蛋白質的功能與其亞細胞定位有著密切的聯系，通過亞細胞定位預測往往能獲取蛋白質功能和結構的信息，因此對于確定一個未知特性蛋白質的功能，研究其亞細胞定位有著非常重要的意義。蛋白質亞細胞定位在生物制藥、基因和細胞治療等領域有著重要的應用。采用實驗方法確定亞細胞定位需要耗費大量的人力，物力及時間，隨著數據庫中蛋白質序列數目的急劇增加，從已積累的知識和數據出發(fā)利用智能計算的方法對其進行預測就成為當前的重要研究任務。 利用智能計算的方法對蛋

2、白質亞細胞定位進行預測一般包括三個步驟：首先建立一個客觀的有代表性的數據集，并進行序列編碼；其次利用智能計算的技術設計有效的預測算法；最后應用預測算法對蛋白質亞細胞定位進行預測并對預測結果作適當評價。本文內容按照這三個步驟展開，主要研究成果如下： （1）亞細胞定位數據集的構建和序列編碼。以SWISSPROT 51.2 版蛋白質數據庫為基礎，通過篩選及分類，建立了一個具有一定代表性的10類亞細胞定位數據集，并通過氨基酸詞頻分析的方

3、法進行了序列編碼。 （2）亞細胞定位預測算法設計。文中對粒子群算法PSO進行改進，提出了一種尋優(yōu)性能較好的速度可調節(jié)粒子群算法AVPSO，并將PSO及AVPSO算法與BP神經網絡相結合，構造了預測蛋白質亞細胞定位的新方法：PSO-BP和AVPSO-BP算法，通過實驗證明該方法取得了較好的預測結果。 （3）對所構建數據集進行了序列分析。為進一步研究蛋白質序列，從兩方面對本文所構建數據集進行了序列分析。首先對20種氨基酸在亞