隐半马氏模型在3′剪接位点识别中的应用(英)

新近的基因识别软件比先前的软件有着显著的提高,但是在外显子水平上的敏感性和特异性仍然不十分令人满意.这是因为已有软件对于剪接位点,翻译起始等生物信号位点的识别还不够有效.如果能够分别提高这些生物信号位点的识别效果,就能够提高整体的基因识别效率.隐半马氏模型能够很好地刻画3′剪接位点(acceptor)的结构.据此开发的一套对acceptor进行识别的算法在Burset/Guigo的数据集上经过检验,获得了比已有算法更好的识别率.该模型的成功还使得我们对剪接点上游的分支位点和嘧啶富含区的概貌有了一定的认识,加深了人们对于acceptor的结构和剪接过程的理解.     

编码序列和非编码序列的3-tuple分布特征

非编码序列,特别是内含子的起源,是一个重要的悬而未决的问题。首先通过计算模式生物的编码序列和非编码序列的不同阅读框中3-tupie的频率分布,发现编码区中不同阅读框具有十分不同的3-tuple分布,而在非编码区中,不同阅读框的3-tuple分布几乎相等,并且这一性质不具有物种依赖性。为了描述分布差异的程度,引进夏量一对称相对熵,并通过比较原核生物和真核生物,发现无论是编码区还是非编码区,原核生物都具有比真核生物更高的SRE值。进一步研究表明,某一生物的SRE值与该生物全基因组中编码区所占的百分比存在一定的相关性（相关系数为0．86）。计算机模拟进化实验发现,2％的突变就足以使典型的嗯核生物编码区高SRE值变为真核生物内含子区特有的低SRE值。比对数据库中已经注释的内含子和编码区序列,证明确实有一部分与编码区具有很高同源性的内含子序列。实验表明,至少部分真核生物的内含子可能起源于编码序列,同时也说明SRE可能被用于研究物种基因组序列的进化。     

转录因子结合位点生物信息学研究进展

By using genome in situ hybridization (GISH) on root somatic chromosomes of allotetraploid derived from the cross Gossypium arboreum × G. bickii with genomic DNA (gDNA) of G. bickii as a probe, two sets of chromosomes, consisting of 26 chromosomes each, were easily distinguished from each other by their distinctive hybridization signals. GISH analysis directly proved that the hybrid G.arboreum×G. bickii is an allotetraploid amphiploid. The karyotype formula of the species was 2n = 4x = 52 = 46m (4sat) + 6sm (4sat). We identified four pairs of satellites with two pairs in each sub-genome. FISH analysis using 45S rDNA as a probe showed that the cross G. arboreum×G. bickii contained 14 NORs. At least five pairs of chromosomes in the G sub-genome showed double hybridization (red and blue) in their long arms, which indicates that chromatin introgression from the A sub-genome had occurred.     

芯片数据标准化方法比较研究

在基因芯片实验中,基因表达水平之间的相关性在推断基因间相互关系时起到非常重要的作用.未经标准化处理的芯片数据基因之间往往都呈现出很强的相关性,这些高相关性一部分是由基因表达水平变化引起的,而另外一部分是由系统偏差引起的.对芯片数据进行标准化处理的目的之一是消除系统偏差引起的高相关性,同时保留由真正生物学原因引起的基因表达水平高相关性.虽然目前对标准化方法已经有了不少比较研究,但还较少有人研究标准化方法对基因之间相关系数的影响,以及哪种方法最有利于恢复基因之间的相关性结构.通过对基因表达水平数据的模拟,具体比较了几种常用标准化方法的效果,从而给出最有利于恢复基因之间相关性结构的那种标准化方法.     

马氏链的可逆性、不可逆性及其环流分解

在物理、化学、生物等许多自然科学领域中,马氏链都可以作为一个比较简单,然而反映许多自然现象本质的数学模型。在生化反应及其它许多生物现象中,明显地表现出了相对于时间的不可逆性。甚至可以说,不可逆性是生命运动的特点之一。本文讨论一个可由马氏链刻画的系统的可逆性与不可逆性,并说明它们的数学结构。讨论的结果表明一个平稳马氏链可逆就是通常统计力学中所说的细致平衡;而平稳马氏链不可逆就一定有环流存在;任何一个平稳马氏链一定可分解成为细致平衡部分和环流平衡二部分。1.马氏链的简单介绍     

隐半马氏模型在3''剪接位点识别中的应用

新近的基因识别软件比先前的软件有着显著的提高,但是在外显子水平上的敏感性和特异性仍然不十分令人满意.这是因为已有软件对于剪接位点,翻译起始等生物信号位点的识别还不够有效.如果能够分别提高这些生物信号位点的识别效果,就能够提高整体的基因识别效率.隐半马氏模型能够很好地刻画3'剪接位点(acceptor)的结构.据此开发的一套对acceptor进行识别的算法在Burset/Guigo的数据集上经过检验,获得了比已有算法更好的识别率.该模型的成功还使得我们对剪接点上游的分支位点和嘧啶富含区的概貌有了一定的认识,加深了人们对于acceptor的结构和剪接过程的理解.     

隐半马氏模型在 3′剪接位点识别中的应用(英文)

新近的基因识别软件比先前的软件有着显著的提高 ,但是在外显子水平上的敏感性和特异性仍然不十分令人满意 .这是因为已有软件对于剪接位点 ,翻译起始等生物信号位点的识别还不够有效 .如果能够分别提高这些生物信号位点的识别效果 ,就能够提高整体的基因识别效率 .隐半马氏模型能够很好地刻画 3′剪接位点 (acceptor)的结构 .据此开发的一套对acceptor进行识别的算法在Burset/Guigo的数据集上经过检验 ,获得了比已有算法更好的识别率 .该模型的成功还使得我们对剪接点上游的分支位点和嘧啶富含区的概貌有了一定的认识 ,加深了人们对于acceptor的结构和剪接过程的理解     

基于隐马氏模型对编码序列缺失与插入的检测(英)

在基因组测序工作完成后,利用计算工具进行基因识别以及基因结构预测受到了越来越多人的重视.人们开发了大量的相关应用软件,如GenScan, Genemark, GRAIL等,这些软件在寻找新基因方面提供了很重要的线索.但基因的识别和预测问题仍未得到完全解决,当目标基因的编码序列有缺失和插入时,其预测结果和基因的实际结构相差很大.为了消除测序错误对预测结果的影响,希望能找出编码序列区的测序错误.基于这种想法,尝试根据DNA序列的一些统计特性,利用隐马尔科夫模型（Hidden Markov Model）,引入缺失和插入状态,然后用Viterbi算法,从中找出含有缺失和插入的外显子序列片段.在常用的Burset/Guigo检测集进行检测,得到的结果在外显子水平上,Sn(sensitivity)和Sp(specificity)均达到84%以上.