基于LARS方法的FIR陷波濾波器的生物位點預(yù)測.pdf

1、近年來，數(shù)字信號處理技術(shù)與分子生物學的結(jié)合產(chǎn)生了生物信息學的一個新研究領(lǐng)域。為了處理和分析海量的生物分子數(shù)據(jù)，數(shù)字信號處理技術(shù)，尤其是數(shù)字濾波器，無疑是一個非常合適的選擇。在生物序列的位點預(yù)測這個熱門領(lǐng)域上，目前主要應(yīng)用的數(shù)字濾波器就是逆切比雪夫濾波器和IIR陷波濾波器，這兩者都是IIR濾波器。蛋白質(zhì)序列和DNA序列的位點預(yù)測，是通過對數(shù)值序列的頻率成分選擇，再由序列峰值對應(yīng)出序列位置來進行的，因此相位信息對位點預(yù)測過程來說是非常重要的

2、，任何相位誤差都對預(yù)測結(jié)果造成影響。而IIR濾波器雖然容易達到較高的頻率選擇性能，但相位誤差嚴重，且不易消除。
　　因此，本文采用一種基于LARS方法的FIR陷波濾波器，對蛋白質(zhì)熱點和DNA外顯子這兩種生物序列位點進行預(yù)測研究。這種FIR陷波濾波器頻率選擇性非常好，具有嚴格線性相位，且具有低抽頭數(shù)高性能的優(yōu)點，非常符合生物序列位點預(yù)測的要求。本文對LARS FIR陷波濾波器在蛋白質(zhì)熱點預(yù)測和DNA外顯子預(yù)測中的應(yīng)用分別進行了實驗仿

3、真。為了分析實驗結(jié)果，還仿真了逆切比雪夫濾波器和IIR陷波濾波器在蛋白質(zhì)熱點和DNA預(yù)測中的應(yīng)用結(jié)果。經(jīng)過實驗分析證明，基于LARS方法的FIR陷波濾波器，簡化了蛋白質(zhì)熱點和DNA外顯子預(yù)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并獲得了很好的預(yù)測結(jié)果。在蛋白質(zhì)熱點預(yù)測方面，LARS FIR陷波濾波器的預(yù)測結(jié)果準確率達到了77％。在DNA外顯子方面，更是獲得了遠高于另外兩種濾波器的預(yù)測命中率，平均準確率約88％，同時減小了預(yù)測誤差。LARS FIR陷波濾波器在生物