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鸟类是四足类动物中最丰富的一类脊椎动物,本研究以12种鸟类的全基因组核苷酸序列数据为研究对象,建立核苷酸频数进化方程,研究了鸟类基因组核苷酸频数的进化机制和规律。通过拟合基因组数据确定了方程中的进化惯性参数、耗散参数和环境参数,估算出进化速率,得到了基因组长度随时间的演化曲线,解出了基因组在短时间内快速增加,信息快速积累,然后进入进化停滞阶段,核苷酸频数不再明显变化。本研究的方法为定量研究鸟类和一般物种的进化提供了新的思路。 相似文献
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目的 新型冠状病毒(SARS-CoV-2)变体往往具有更强的感染力与免疫逃逸能力,目前出现的SARS-CoV-2变体种类繁多,疫情评估与防控形势严峻。本文希望通过建立模拟病毒传染的理论模型,对SARS-CoV-2及其变体引起的疫情进行追踪与预测,并对它们的综合传染性进行评估。方法 根据方格传染病模型,对传染持续时间和群体免疫作用的相互关系进行推导,并在此基础上建立了新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情感染传播的普遍理论模型,提出感染力参数A和免疫作用参数B,将传染时间与感染人数的复杂关系公式化,用于预测感染日变曲线。还引入了突变株综合传染性参数 ,用以定量比较各突变株的综合传染能力,并对感染参数A和B不与地域因素相关的猜想进行了验证。结果 通过COVID-19疫情传播的理论模型,对病毒步行次数与传染时间做出了较为精准的预测。通过对突变株感染能力与电性变化的分析,指出了突变株传染性和突变残基电性变化的内在联系。分析了突变株的参数变化,定量比较了各突变株的综合传染能力,得出了综合传染性排行。还验证了参数A和B只与病毒自身性质、病毒与人体共存的性质相关,而与地域无关的猜想,并对各爆发地域的防疫水平进行了评估与比较。结论 本文建立了COVID-19疫情传播的理论模型,在预测疫情持续时间、每日新增感染人数与评估病毒感染力、免疫逃逸能力、综合传染性、地域防疫水平方面具有一定作用,还根据病毒变异可能导致的参数变化给出了防疫注意事项与相关对策的建议。 相似文献
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蛋白质结构型的定义和识别 总被引:5,自引:1,他引:4
提出紧结构域的概念,由二级结构序列中一段或几段连续的α螺旋和β折叠构成的空间紧密堆集的最大折叠体称为紧结构域.利用3种紧结构域(α域,β域和α/β域)定义球蛋白的5种结构型:α型蛋白,β型蛋白,α/β型蛋白,多域蛋白和ζ型蛋白.将1 261个代表性的蛋白质(1 022家族)进行分类,并和SCOP库的分类做了比较.进行了删去序列冗余的分析.在此基础上提出结构型的预测方案,成功率在82%~85%. 相似文献
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提出紧结构域的概念,由二级结构序列中一段或几段连续的α螺旋和β折叠构成的空间紧密堆集的最大折叠体称为紧结构域.利用3种紧结构域(α域,β域和α/β域)定义球蛋白的5种结构型:α型蛋白,β型蛋白,α/β型蛋白,多域蛋白和ζ型蛋白.将1 261个代表性的蛋白质(1 022家族)进行分类,并和SCOP库的分类做了比较.进行了删去序列冗余的分析.在此基础上提出结构型的预测方案,成功率在82%~85%. 相似文献
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应用多样性增量结合二次判别分析(Increment of Diversity with Quadratic Discriminant analysis,IDQD)方法,对酵母基因组中的核小体强/弱偏好序列进行了识别.10交叉检验的预测成功率超过了97%,受试者操作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积达到了0.99,预测成功率高于现有SVM算法.最后利用构建好的分类器对酵母基因组中三类包含TATA盒基因的起始密码子ATG上游400nt下游100nt区域进行了分析.结果表明,IDQD算法有能力应用于基因组中核小体序列的识别. 相似文献
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肠道病毒71型(EV71)已经在世界范围内有过十多次大的爆发与流行,近年来EV71病毒的流行在亚洲逐渐呈上升的趋势,但是目前尚无有效的治疗措施,因此迫切需要一种治疗EV71的有效药物。本文采用生物信息学的方法,对人类EV71病毒三个不同株型(SHZH03,SHZH98和MS)RNA序列的局域二级结构进行了预测,并从这些病毒株的基因组中分别得到了长度在21~25nt的小干扰RNA靶序列碱基片段。这一结果将有助于治疗EV71药物的开发研究,对预防和控制EV71的爆发和流行也会有重要意义。 相似文献
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根据核小体定位序列和缺失序列的碱基分布特征,应用多样性增量二次判别方法(IDQD)构建模型对这两类序列进行了区分,受试者操作特性曲线下的面积达到了0.958.应用这一模型研究了核小体在人类基因组剪接位点(GT/AG)邻近序列中的分布方式,发现外显子所对应的DNA序列通常倾向参与核小体的形成,并且由它所转录的RNA统计上具有较强的刚性,而剪接位点及其邻近的内含子对应的DNA序列则避免参与核小体的形成,所转录的RNA统计上具有较强的柔性.进一步还发现,DNA序列的核小体定位/缺失和RNA的刚性/柔性具有统计相关性,为从机制上解释为何前体RNA剪接事件与DNA序列中的核小体定位信息有关提供了依据. 相似文献
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给出描述36个四体内三基对平面间相互方位和碱基对间沿长轴方向位移的参数集。考虑到碱基对梯阶间的非紧邻相互作用,提出DNA宏观弯曲的经验预测规则。给出DNA宏观弯曲的定义,使用联系碱基对梯阶间的变换矩阵计算宏观弯曲。对18个与人类遗传病有关的三核苷酸重复及相关序列预测了宏观弯曲。理论结果和相应的实验数据作了比较,对结果的理论含义作了讨论。 相似文献
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人类polⅡ启动子的识别 总被引:14,自引:2,他引:12
依据基因启动子区和非启动子区碱基分布的特征,应用基于多样性增量的二次判别分析 (IDQD),对人类polⅡ启动子进行识别,识别精度达到90%以上的水平,优于其他已发表的 (包括SVM分类器等) 识别算法. 使用IDQD算法也能对转录起始位点 (TSS) 进行较准确的预测,10-fold交叉检验结果的敏感性和特异性分别为86%和91%. 这些结果表明IDQD是一个有效的分类器. 相似文献