基于不同映射下基因序列功率譜分析及其閾值研究.pdf

1、伴隨著基因測序的不斷深入發(fā)展，多種物種的基因序列面紗被人類逐步揭開，了解基因序列結構特征及功能成為人類日益關注的問題，其中較為突出的是基因預測問題。我國從事基因研究工作起步較晚，但一直以來投入的人力、物力相對較多同時也獲得了很多引起世界廣泛關注的成果。本文主要從現(xiàn)有研究的基礎上對堿基3-周期性進行驗證，并對基因預測過程中涉及到的閾值問題進行了討論。
　　論文第一章介紹了基因預測的研究背景及意義、國內外生物信息學研究進展和基因預測研

2、究存在的問題及發(fā)展趨勢。第二章分為兩個部分，第一部分主要介紹了一些生物基礎知識，包括DNA模型構建、基因與DNA序列的關系和生物信息學數(shù)據庫等;第二部分介紹了數(shù)字信號處理技術以及其中的數(shù)字映射方法，主要包括離散傅里葉變換和快速傅里葉變換、Voss映射、Z曲線映射以及與復數(shù)有關的四元數(shù)映射等，數(shù)字信號映射方法的選擇會影響到最終的預測結果。本文主要內容是第三章和第四章，第三章在已有的外顯子具有堿基3-周期性而內含子不具有堿基3-周期性這一結

3、論的基礎上，分別通過對家鼠和人類的外顯子序列和內含子序列進行功率譜分析驗證了上述結論，驗證結果顯示家鼠和人類的外顯子均具有堿基3-周期性，而內含子都不具有堿基3-周期性的特性。由于利用Voss映射進行功率譜分析的信噪比和利用Z曲線映射進行功率譜分析的信噪比具有線性關系，本文數(shù)值實驗結果同樣驗證了此結論。第四章主要研究了基因預測中涉及到的閾值問題，閾值是通過傅立葉變換得到的能夠對蛋白質編碼區(qū)和非編碼區(qū)進行區(qū)別的最優(yōu)信噪比，但生物學家通過對