人代谢网络巨强连通体的复杂网络分析

采用复杂网络理论分析了人代谢网络的巨强连通体。通过对高质量人代谢网络数据的整理,获取了该网络巨强连通体中的所有代谢反应。用代谢物图表示这些反应形成了一个网络,它包含了256个节点和648条连线。选用模拟退火算法对该网络进行社团结构分析,发现得到的模块具备重要的生物学功能。通过多种不同的中心化方法,分析了该网络的关键节点,并讨论了它们的生物学和理疗意义。     

动脉系统中致动脉粥样性脂质的浓度极化现象

用计算机数值模拟的方法, 对平直动脉血管段中低密度脂蛋白(LDL)的传输进行了研究. 计算结果表明, LDL会在动脉血管内壁表面发生一种叫做浓度极化的现象. 在正常生理流动条件下, LDL在动脉血管壁面的浓度一般高出本体浓度5%~14%. LDL壁面浓度随渗流速率的增加而增加, 随流动壁面剪切率的增加而减小. 在壁面剪切率很低时, LDL壁面浓度对局部流动状态的变化非常敏感, 随壁面剪切率的减小而急剧上升. 为了验证数值计算结果, 用牛血清白蛋白替代LDL对平直动脉血管段中蛋白分子壁面浓度进行了实测, 测试结果与计算结果基本吻合. 可以认为, 浓度极化这一物质传输现象确实存在于人体循环系统, 并且是引发动脉粥样硬化局部性的一个非常重要的原因.     

多序列渐进式比对算法研究与比较

多序列比对是一种重要的生物信息学工具,在生物的进化分析以及蛋白质的结构预测方面有着重要的应用。以ClustalW为代表的渐进式多序列比对算法在这个领域取得了很大的成功,成为应用最为广泛的多序列比对程序。但其固有的缺陷阻碍了比对精度的进一步提高,近年来出现了许多渐进式比对算法的改进算法,并取得良好的效果。本文选取了其中比较有代表性的几种算法对其基本比对思想予以描述,并且利用多序列比对程序平台BAliBASE和仿真程序ROSE对它们的精度和速度分别进行了比较和评价。