基于粗粒化元胞自動(dòng)機(jī)在生物序列與動(dòng)力學(xué)的模型研究.pdf

1、學(xué)科專業(yè)：壘生：311壘!堅(jiān)墜!堡!作者姓名；整!丑指導(dǎo)教師：生蘭墮完成日期：巡犟r塑——次提出了一種新的基于粗?；詣?dòng)機(jī)圖像的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)模型。把從元胞自動(dòng)機(jī)圖像中得到的復(fù)雜度因子作為一偽氨基酸成份，使偽氨基酸成份個(gè)數(shù)可以被明顯地減少，且保持原有蛋白質(zhì)全序列特征和序列字符順序關(guān)系。通過Jackknife測(cè)試得出新方法明顯提高了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)類型的預(yù)測(cè)率?！裉岢隽艘腋尾《就蛔儗?duì)其復(fù)制率影響預(yù)測(cè)模型乙肝病毒序列具有很高的突變率，生物

2、實(shí)驗(yàn)表明有些突變對(duì)病毒的復(fù)制率有很大的影響，使復(fù)制率變高或變低。有些突變又沒有影響。目前還未見一種模型能對(duì)此進(jìn)行預(yù)測(cè)。本文基于粗粒化元胞自動(dòng)機(jī)，首次給出了乙肝病毒突變對(duì)其復(fù)制率影響預(yù)測(cè)模型，對(duì)突變前后序列演化出不同的粗粒化元胞自動(dòng)機(jī)圖，得到比對(duì)圖，通過計(jì)算比對(duì)圖中紅黑點(diǎn)的個(gè)數(shù)以及比對(duì)壓縮圖，可以預(yù)測(cè)此錯(cuò)義突變對(duì)復(fù)制率的影響。實(shí)驗(yàn)表明具有較高的預(yù)測(cè)成功率。該研究加速了對(duì)基因分析的過程，在設(shè)計(jì)藥物時(shí)還有助于發(fā)現(xiàn)潛在的分子靶子。給出了基于概率

3、粗?；詣?dòng)機(jī)的乙肝病毒感染細(xì)胞的動(dòng)力學(xué)模型與現(xiàn)有的乙肝病毒感染研究基于病毒和肝細(xì)胞在肝組織中均勻分布的假設(shè)不同，本文考慮了時(shí)空特性在乙肝病毒感染的發(fā)展和爆發(fā)中潛在的重要作用，如被免疫系統(tǒng)所清除的感染肝細(xì)胞(也就是死亡肝細(xì)胞)可能影響病毒的感染速度等?？紤]了不同類型乙肝感染肝細(xì)胞以及具有不同感染能力和不同復(fù)制率的乙肝病毒的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)影響，給出了基于二維概率元胞自動(dòng)機(jī)的乙肝病毒感染細(xì)胞的模型。仿真結(jié)果表明模型能夠很好地模擬出乙肝病毒感染

4、的重要特性，揭示乙肝感染的發(fā)展與被感染者的年齡關(guān)系，并首次提出了不改變其它參數(shù)而能得出此關(guān)系的模型，還給出了模型參數(shù)對(duì)病毒感染細(xì)胞系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響。本文提出了二維概率粗?；詣?dòng)機(jī)及其對(duì)藥物治療的乙肝病毒動(dòng)力學(xué)模型，有效地模擬了病毒時(shí)空演化與自組織過程以及不同藥物作用下的治療效果，如：清除被感染細(xì)胞、清除乙肝病毒、破壞病毒感染細(xì)胞條件等，給出了藥物使病毒不能有效復(fù)制而且有較好治療效果的定量研究。這種概念模型對(duì)指導(dǎo)新藥設(shè)計(jì)具有應(yīng)用前景。