基于監(jiān)督學(xué)習(xí)的人類蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)復(fù)合物識(shí)別.pdf

1、蛋白質(zhì)復(fù)合物是功能相似的蛋白質(zhì)分子通過聚合作用形成的大分子結(jié)構(gòu)，并以復(fù)合物的形式在生物體中發(fā)揮作用，在理解生物體的生命機(jī)制和原理等方面具有重大意義。隨著人類基因組學(xué)研究和高通量技術(shù)的發(fā)展，海量的蛋白質(zhì)關(guān)系數(shù)據(jù)也隨之產(chǎn)生。這些蛋白質(zhì)關(guān)系構(gòu)成多樣的蛋白質(zhì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，如酵母菌蛋白質(zhì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)、人類蛋白質(zhì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)、病菌蛋白質(zhì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)等。這些關(guān)系網(wǎng)絡(luò)為復(fù)合物識(shí)別的研究提供了很好的數(shù)據(jù)支持，但同時(shí)多數(shù)據(jù)中存在的不可靠關(guān)系也給復(fù)合物識(shí)別帶來了較大的挑戰(zhàn)。

2、
　　本文首先介紹了蛋白質(zhì)復(fù)合物識(shí)別算法的研究背景與意義、國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者的研究現(xiàn)狀等，在此基礎(chǔ)上對(duì)蛋白質(zhì)復(fù)合物識(shí)別任務(wù)中存在的問題進(jìn)行了總結(jié)：如何在人類蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行有效的復(fù)合物識(shí)別，并揭示蛋白質(zhì)復(fù)合物與疾病間所存在的關(guān)系；如何為不同的蛋白質(zhì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)選擇合適的復(fù)合物識(shí)別算法來獲得較高的性能；如何融合更多的特征到復(fù)合物識(shí)別任務(wù)中，以進(jìn)一步提升算法的性能。這些問題的存在限制了復(fù)合物識(shí)別算法的發(fā)展。
　　接著，為了在人類蛋白質(zhì)關(guān)

3、系網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行有效的復(fù)合物識(shí)別，本文改進(jìn)了已有的基于監(jiān)督學(xué)習(xí)的復(fù)合物識(shí)別算法。改進(jìn)的算法充分利用了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)性，并融合了基因本體的生物特性，從而提升復(fù)合物識(shí)別算法的性能。此外，為了更好地揭示蛋白質(zhì)復(fù)合物與疾病間的關(guān)系，本文利用蛋白質(zhì)關(guān)系抽取系統(tǒng)從生物文獻(xiàn)中抽取與特定疾病相關(guān)的疾病蛋白質(zhì)關(guān)系，并融合到原始網(wǎng)絡(luò)中，以提高疾病復(fù)合物識(shí)別的實(shí)驗(yàn)效果。同時(shí)通過分析對(duì)應(yīng)的疾病復(fù)合物，來加深人們對(duì)相應(yīng)疾病的理解。
　　隨后，為了快速對(duì)不同蛋白

4、質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)合物識(shí)別選擇合適的算法，本文針對(duì)酵母菌蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)和人類蛋白質(zhì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)展開研究，并探索了已有的復(fù)合物算法在不同網(wǎng)絡(luò)上的適應(yīng)程度。此外，為了揭示不同特征在不同網(wǎng)絡(luò)上的作用強(qiáng)度，本文將已有算法的回歸模型和隨機(jī)森林模型進(jìn)行對(duì)比，從而為進(jìn)行復(fù)合物識(shí)別算法的研究提供有益借鑒。
　　最后，已有的復(fù)合物識(shí)別算法全都是基于人工的特征。為了衡量自動(dòng)學(xué)習(xí)特征在復(fù)合物識(shí)別任務(wù)中的作用，本文將基于點(diǎn)向量的學(xué)習(xí)方法融合到已有的復(fù)合物識(shí)別算法中。通過