应用蒙特卡洛方法对黑龙江创业农场水稻单产变化的预测

应用蒙特卡洛方法对创业农场水稻单产进行模拟计算和预测,这样的预测结果较其它方法更接近于实际的结果．     

兔出血症病毒NJ85株衣壳蛋白变异性分析及立体结构预测

用分子克隆技术从兔出血症病毒(RHDV)中国早期流行株NJ85中成功克隆出vp60基因,序列分析表明基因长度为1740nt,编码579aa.利用GenBank数据库,NJ85与WX84、TP二个RHDV中国毒株vp60基因DNA序列的同源性分别为92.7%和97.2%,氨基酸序列的同源性分别为96.1%和98.6%,与其他国家16个毒株的vp60基因DNA序列的同源性在83.7%～97.0%之间,氨基酸序列的同源性在90.5%～99.0%之间,具有高度的同源性. 进一步分析vp60基因的六个分区,A、B、D、F四个区变异率较低,C、E二个区变异率较高.在遗传进化上,历年来的RHDV毒株在氨基酸水平上分析可分为三个支谱系,在核苷酸水平上趋向四个支谱系,谱系没有呈现地域或时间特征.三个中国毒株分布在二个不同的支谱系中.与RHDV同为兔病毒属的欧洲野兔综合征病毒(EBHSV)组成了另一个谱系.运用生物信息学方法分析了NJ85 VP60蛋白的分子量、等电点、疏水性和二级结构,根据同源模型预测分析了三级结构.NJ85 VP60的二级结构以β片层为主,三级结构稳定.病毒衣壳表面有32个杯状凹陷, 由90个二聚体组成,二聚体由VP60单体以A/B5和C/C2两种方式构成,单体在二聚体中的构象有A、B、C三种形式.单体含有S、P两个结构域,两者通过柔性绞链连接,P结构域由VP60的C端部分形成,P分为P1和P2二个亚结构域,P2位于病毒衣壳表面,含有病毒株特异性抗原表位和红细胞结合位点.     

应用化学基因组信息预测小分子化合物的潜在生物靶标的理论方法

在后基因组时代,化学基因组技术在药物作用靶点的确认、小分子化合物对通路的作用,以及小分子先导化合物的识别等方面都有着广泛的应用,为新药研发提供了新的技术方法。本文主要介绍了当前几种基于化学基因组信息来预测小分子化合物潜在生物靶标的理论方法（包括化学相似性搜索方法、反向分子对接方法、数据挖掘方法以及生物活性谱图分析方法）,并分析了这些方法的优缺点以及应用前景。     

基于局部茎搜索的RNA二级结构预测算法

RNA的二级结构预测是生物信息学中一个已经有30多年历史的经典问题,基于最小自由能模型(MFE)的优化算法是使用最为广泛的方法．但RNA结构中假结的存在使MFE问题理论上成为一个NP-hard问题,即使采用动态规划等优化算法也会面临时间复杂度高的困难,同时研究还发现,由于受RNA折叠动力学机制以及环境因素的影响,真实的RNA二级结构往往并不处于自由能最小状态．根据RNA折叠的特点,提出了一种启发式搜索算法来预测带假结的RNA二级结构．该算法以RNA的茎为基本单元,采用启发式搜索策略在茎的组合空间中搜索自由能最小并且出现频率最高的RNA二级结构,该算法不仅能显著降低搜索RNA二级结构的时间复杂度,还有助于弥补单纯依赖能量预测RNA二级结构的不足．在多种类型的RNA标准数据集上进行了检验,结果表明,该算法在预测的精度上优于目前国际上几个著名的RNA二级结构预测算法并且具有较高的运行效率．     

模糊线性回归模型在河流水体总氮浓度预测中的应用

以湘江熬洲断面为例,将该断面水体中总氮浓度及其有关影响因子用三角模糊数来表征.同时,结合己有的模糊线性回归模型成果,构造了带有三角模糊参数的水体中总氮浓度模糊线性回归预测模型.并应用所建模型预测该断面水体中2002-2005年总氮浓度,所得的预测值与已有的实测值之间的相对误差均小于20%,完全满足实际应用对误差的要求,预测合格率为100%,说明这种预测模型在预测河流水体总氮浓度变化中有一定的实用性,为今后开展河流水体中污染物浓度预测提供了新途径.     

基于进化信息改进蛋白质定点突变稳定性预测准确率

定点突变后蛋白质稳定性的增加还是降低,是分子生物学和蛋白质工程的核心问题之一,也是目前生物信息学研究的重要领域。基于蛋白质序列信息对蛋白质定点突变后的稳定性进行预测的方法,因其简易、适用面广而得到广泛的研究应用。通过对编码策略（coding schemes）的探索,发现不同编码策略对预测准确率有较大影响,并发现基于进化信息的BLOSUM打分矩阵可以用于蛋白质定点突变稳定性预测,具有较高的预测准确率。应用基于BLOSUM62打分矩阵的神经网络（ANN）和支持向量机（SVM）算法,可以改进蛋白质定点突变后稳定性的预测,而且ANN+ BLOSUM62在1623条序列的数据集上的实测结果优于目前国际通用的几款预测 软件。     

sRNASVM——基于SVM方法构建大肠杆菌sRNA预测模型

在理解细菌与环境的相互作用方面,细菌sRNA的识别发挥重要作用。文章介绍了一个通过增加训练集中实验证实的sRNA来构建细菌sRNA预测模型的策略,并以大肠杆菌K-12的sRNA预测为例来说明策略的可行性。结果表明,按此策略构建的模型sRNASVM的10倍交叉检验精度达到92.45%,高于目前文献中报道的精度。因此,构建的这一模型将为实验发现sRNA提供较好的生物信息学支持。有关模型和详细结果可以从网站http://ccb.bmi.ac.cn/srnasvm/下载。     

老年慢性心力衰竭患者血清sST2、CTGF、suPAR与心功能的关系及其联合检测对心血管事件的预测价值

摘要 目的：探讨老年慢性心力衰竭（CHF）患者血清可溶性肿瘤生成抑制因子2（sST2）、可溶性尿激酶纤溶酶原激活物受体（suPAR）、结缔组织生长因子（CTGF）与心功能的关系及其联合检测对心血管事件（CVE）的预测价值。方法：选取2019年1月～2022年1月我院收治的150例老年CHF患者（CHF组）,其中纽约心脏病协会（NYHA）分级Ⅱ级49例、Ⅲ级72例、Ⅳ级29例,根据随访6个月是否发生CVE分为CVE组（n=34）和非CVE组（n=116）,另选取同期在我院进行体检的110例健康体检志愿者作为对照组。通过超声心动图检查左室收缩末期内径（LVESD）、左室射血分数（LVEF）、左心室舒张末期内径（LVEDD）,酶联免疫吸附试验法检测血清sST2、CTGF、suPAR水平。多因素Logistic回归分析老年CHF患者发生CVE的影响因素,Pearson或Spearman相关性分析老年CHF患者血清sST2、CTGF、suPAR水平与超声心功能指标和NYHA分级的相关性,受试者工作特征（ROC）曲线分析血清sST2、CTGF、suPAR对老年CHF患者发生CVE的预测价值。结果：CHF组血清sST2、CTGF、suPAR水平和LVESD、LVEDD高于对照组,LVEF低于对照组（P＜0.05）。NYHA分级Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级老年CHF患者血清sST2、CTGF、suPAR水平均依次升高（P＜0.05）。 老年CHF患者血清sST2、CTGF、suPAR水平与LVEF呈负相关,与LVESD、LVEDD、NYHA分级呈正相关（P均＜0.05）。NYHA分级≥Ⅲ级（OR=2.318）、N末端B型钠尿肽前体（NT-proBNP）升高（OR=1.104）、sST2升高（OR=1.641）、CTGF升高（OR=1.644）、suPAR升高（OR=1.892）为老年CHF患者CVE发生的独立危险因素,LVEF升高（OR=0.839）为其独立保护因素,差异均有统计学意义（P＜0.05）。血清sST2、CTGF、suPAR单独与联合预测老年CHF患者发生CVE的曲线下面积分别为0.788、0.782、0.771、0.936。结论：老年CHF患者血清sST2、CTGF、suPAR水平升高与心功能异常和CVE发生密切相关,联合检测血清sST2、CTGF、suPAR水平对老年CHF患者发生CVE的预测价值较高。     

具有社会行为的HIV传播模型

考虑到HIV传播的社会行为的影响,建立了一个HIV传播的偏微分方程系统.利用预测校正方法我们给出了系统的数值解法,由此说明人的行为在HIV传播中的重要作用.     

How Many 3D Structures Do We Need to Train a Predictor？

It has been shown that the progress in the determination of membrane protein structure grows exponentially, with approximately the same growth rate as that of the water-soluble proteins. In order to investigate the effect of this, on the performance of prediction algorithms for both α-helical and β-barrel membrane proteins, we conducted a prospective study based on historical records. We trained separate hidden Markov models with different sized training sets and evaluated their performance on topology pred...