隨機(jī)文法在RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測中的應(yīng)用研究.pdf

1、RNA是一類重要的生物大分子，對RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的研究是當(dāng)今計(jì)算分子生物學(xué)的一個(gè)前沿課題。RNA單鏈由四種堿基(A、C、G、U)排列組成，RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)是指由RNA單鏈通過自身回折而形成部分堿基配對和單鏈交替出現(xiàn)的莖環(huán)結(jié)構(gòu)，當(dāng)RNA單鏈中堿基出現(xiàn)交叉配對現(xiàn)象時(shí)就構(gòu)成假結(jié)。RNA的功能與其二級(jí)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。 本文采用隨機(jī)文法的方法預(yù)測RNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)。隨機(jī)文法方法把RNA序列看成是具有一定語法規(guī)則的語句，通過這些語法規(guī)則來分

2、析RNA序列中存在的堿基配對關(guān)系，也就是它的語義，從而得到該序列的二級(jí)結(jié)構(gòu)。由于它是一種基于已有序列的先驗(yàn)知識(shí)的方法，需要擁有一定數(shù)量的相關(guān)序列樣本，而且需要確保這些序列具有某些一致的二級(jí)結(jié)構(gòu)和一些共同的基本結(jié)構(gòu)單元。這樣就能通過一種概率模型，把序列樣本所具有的保守二級(jí)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)信息加以利用，使預(yù)測結(jié)果具有很高的精度。通過擴(kuò)展隨機(jī)上下文無關(guān)文法使這種方法能考慮RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)中假結(jié)的存在，預(yù)測結(jié)果將更加真實(shí)，而單純的最小自由能方法是無法預(yù)