检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2019年第12期55卷 132-139页

作者：吴宏杰杨茹傅启明陈建平陆卫忠苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009 苏州大学江苏省计算机信息处理技术重点实验室江苏苏州215006

蛋白质结构预测问题一直是生物信息学中的重要问题。基于疏水极性模型的蛋白质二维结构预测问题是一个典型的NP难问题。目前疏水极性模型优化的方法有贪心算法、粒子群算法、遗传算法、蚁群算法和蒙特卡罗模拟方法等,但这些方法成功收... 详细信息

蛋白质结构预测问题一直是生物信息学中的重要问题。基于疏水极性模型的蛋白质二维结构预测问题是一个典型的NP难问题。目前疏水极性模型优化的方法有贪心算法、粒子群算法、遗传算法、蚁群算法和蒙特卡罗模拟方法等,但这些方法成功收敛的鲁棒性不高,容易陷入局部最优。由此提出一种基于强化学习的hp模型优化方法,利用其连续马尔可夫最优决策与最大化全局累计回报的特点,在全状态空间中,构建基于能量函数的奖赏函数,引入刚性重叠检测规则,充分挖掘生物序列中的全局进化关系,从而进行有效与稳定的预测。以3条经典论文序列和5条Uniref50序列为实验对象,与贪心算法和粒子群算法分别进行了鲁棒性、收敛性与运行时间的比较。贪心算法只能在62.5%的序列上进行收敛,该文方法能在5万次训练后稳定的在所有序列上达到了收敛。与粒子群算法相比,两者都能找到最低能量结构,但该文的运行时间较粒子群算法降低了63.9%。

关键词：强化学习 hp模型结构预测

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基于hp模型的大麻素受体CB2折叠研究

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生物信息学 2018年第4期16卷 255-261页

作者：梁凡董宇李正夫李姣姣纪兆辉淮海工学院计算机工程学院江苏连云港222005 淮海工学院药学院江苏连云港222005

Cannabinoid receptor Type 2(简称CB2)是大麻素受体的一种亚型,因为其无中枢神经副作用,不会产生成瘾性及耐受性,显示出了非常好的开发前景和潜在的应用价值。其作为免疫调节剂、神经保护剂和抗癌药等将具有巨大市场价值。目前,CB2蛋... 详细信息

Cannabinoid receptor Type 2(简称CB2)是大麻素受体的一种亚型,因为其无中枢神经副作用,不会产生成瘾性及耐受性,显示出了非常好的开发前景和潜在的应用价值。其作为免疫调节剂、神经保护剂和抗癌药等将具有巨大市场价值。目前,CB2蛋白的空间结构还未被测定出来,对于CB2的折叠问题研究也开展的较少,为了研究大麻素受体亚型蛋白CB2的折叠问题以及方便更多的研究人员对CB2空间结构和相关药理特性的研究,本文提出了一种基于hp模型的折叠求解方法。通过使用回溯机制和蒙特卡罗方法对此优化问题进行求解,算法可有效的在全局范围内进行寻找最优解,避免了掉入局部最优问题。实验结果表明,本文方法获取的CB2蛋白空间构象具有较低的能量值,折叠情况较好。

关键词：蛋白质折叠 hp模型大麻素受体蒙特卡罗

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基于hp模型的蛋白质折叠问题的研究

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生物信息学 2016年第2期14卷 112-116页

作者：史小红西安工业大学理学院西安710032

基于蛋白质二维hp模型提出改进的遗传算法对真实蛋白质进行计算机折叠模拟。结果显示疏水能量函数最小值的蛋白质构象对应含疏水核心的稳定结构,疏水作用在蛋白质折叠中起主要作用。研究表明二维hp模型在蛋白质折叠研究中是可行的和有... 详细信息

基于蛋白质二维hp模型提出改进的遗传算法对真实蛋白质进行计算机折叠模拟。结果显示疏水能量函数最小值的蛋白质构象对应含疏水核心的稳定结构,疏水作用在蛋白质折叠中起主要作用。研究表明二维hp模型在蛋白质折叠研究中是可行的和有效的并为进一步揭示蛋白质折叠机理提供重要参考信息。

关键词：蛋白质折叠模拟 hp模型遗传算法蛋白质构象

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改进的牵引移动的蚁群算法在2D hp模型中的应用

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计算机应用与软件 2015年第3期32卷 275-278页

作者：高翔杨惠张成文兰州文理学院电子信息工程学院甘肃兰州730000

蛋白质折叠问题就是从氨基酸序列中预测蛋白质的构象,该问题是生物信息学的一个突出问题。主要研究二维hp格点模型,它是用于模拟蛋白质折叠问题的一个具有代表性的简化模型,并且将蚁群算法用于求解该二维hp蛋白质的折叠问题。此外,在局... 详细信息

蛋白质折叠问题就是从氨基酸序列中预测蛋白质的构象,该问题是生物信息学的一个突出问题。主要研究二维hp格点模型,它是用于模拟蛋白质折叠问题的一个具有代表性的简化模型,并且将蚁群算法用于求解该二维hp蛋白质的折叠问题。此外,在局部搜索机制中引入一种改进的牵引移动方法,这是一个提高蛋白质构象的有效方法。实验结果表明,针对较长的氨基酸序列,改进的带牵引移动的蚁群算法(ACO+)比ACO能够获得更低能量的构象,证明了所提出的改进蚁群算法是预测蛋白质结构的有效方法。

关键词：蛋白质折叠 hp模型牵引移动蚁群优化

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带有停滞检测的蚁群算法在2D hp格点模型中的应用

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计算机应用与软件 2016年第2期33卷 227-231页

作者：刘羽熊壬浩桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541004 桂林理工大学信息科学与工程学院广西桂林541004

为了提高蛋白质折叠结构预测的求解效率,针对2D hp格点模型,研究蚁群ACO(Ant Colony Optimization)算法在该问题上的应用。采用四元组表示绝对的折叠方向,并建立构象和解的一一对应关系。通过实验对算法各阶段的常用策略、方法进行比较... 详细信息

为了提高蛋白质折叠结构预测的求解效率,针对2D hp格点模型,研究蚁群ACO(Ant Colony Optimization)算法在该问题上的应用。采用四元组表示绝对的折叠方向,并建立构象和解的一一对应关系。通过实验对算法各阶段的常用策略、方法进行比较分析。为了防止搜索陷入停滞,引入位置信息素停滞比和序列信息素停滞比两个参数,使用一种新的停滞检测机制。实验结果表明,改进的算法在保证预测质量的前提下,显著地提升了收敛速度。

关键词： hp模型蛋白质折叠蚁群算法停滞检测遗传算法

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P银行个人汽车消费信贷信用评估体系研究

P银行个人汽车消费信贷信用评估体系研究

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作者：杨茜云南大学

学位级别：硕士

我国早在1995年就开始着力开展个人消费性汽车信用贷款业务,到目前为止,已经有十几年的沉淀,其性质也由起初的理论化的概念到当前为大众所熟知。但是在其发展的过程中,出现的问题也很明显,主要是体现在个人贷款的信用部分。我国在个人... 详细信息

我国早在1995年就开始着力开展个人消费性汽车信用贷款业务,到目前为止,已经有十几年的沉淀,其性质也由起初的理论化的概念到当前为大众所熟知。但是在其发展的过程中,出现的问题也很明显,主要是体现在个人贷款的信用部分。我国在个人消费性信用贷款方面和西方发达国家相比,起步相对较晚,汽车信用贷款者当前遇到诸多问题。一方面,银行在贷款的各个阶段在操作时存在的缺陷,主要是管理、执行以及监控信贷等模块。另一方面,当前申请汽车信用贷款时,一般都存在各类繁杂的手续,这给贷款者造成了不小的困扰。当前,我国个人汽车消费性信贷业务的发展乃至汽车金融业务的开展受到限制和影响,原因主要是行业内的权威性的个人信用评估体系和标准还没有形成。当前,国内的汽车市场进行金融化及消费信贷业务的对接工作及业务还处于一个比较低级的阶段和发展水平。由于目前的汽车市场在消费信贷方面的业务推广并不全面,因此目前的汽车信贷市场还没有形成公平的竞争环境,商业银行主导了我国的汽车信贷行业,其优势在于相关的政策支持以及其高速发展,最终造成汽车信贷方式的单一化。限制汽车信贷前行的另外一个因素就是当前不全面、不成熟的信用体系,问题主要体现在消费者个人信息的透明性、开放性以及收集、查询约束体系还不够成熟。针对上文出现的问题,在对理论进行研究、论述时,主要使用了构建模型的方式来开展,基本的思路就是分析理论以及数据,接着就是形成满足标准的个人汽车信贷评估体系。本文主要是对当前个人汽车消费信贷的具体情况进行分析和介绍,进而开展指标体系的构建工作,在遴选指标方面,本文使用P银行的相关数据来进行操作,最后完成个人汽车消费信贷指标体系的构建。通过相关的分析和研究,得出的结果相信对于P银行进一步拓展汽车消费信贷服务有着很重要的作用,而且也能够促进相关金融机构在汽车市场中逐步完善相关的信贷消费业务,实现对于自身工作的有效推进。

关键词：汽车市场信用评估体系 hp模型

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二维hp模型蛋白质折叠性质的改进遗传算法研究

二维HP模型蛋白质折叠性质的改进遗传算法研究

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作者：黄陈华华南师范大学

学位级别：硕士

蛋白质结构预测是生物信息学研究领域的热点问题之一，它是关于如何从蛋白质的氨基酸序列出发来预测它的结构、折叠、功能等问题.本学位论文以蛋白质的亲-疏水（hp）格子模型为对象，结合蛋白质的二级结构和改进的遗传算法，计算了9种... 详细信息

蛋白质结构预测是生物信息学研究领域的热点问题之一，它是关于如何从蛋白质的氨基酸序列出发来预测它的结构、折叠、功能等问题.本学位论文以蛋白质的亲-疏水（hp）格子模型为对象，结合蛋白质的二级结构和改进的遗传算法，计算了9种不同的蛋白质hp序列，搜寻到它们的最低能量构型，并分析它们的性质.\n 首先，我们研究了蛋白质的结构模型及其相关的能量函数.探讨如何求解蛋白质结构折叠过程中的能量函数是整个过程的关键问题.综合目前国内外的研究热点，考虑到蛋白质折叠过程综合了热力学和动力学，及其折叠的随机性和过程的复杂性，本文将已有能量函数与hp格子模型相结合，构建了一种简化的能量函数并提出基于二维hp格子模型的二级结构基本构型.\n 其次，我们研究了遗传算法在蛋白质折叠过程的应用.简单遗传算法并不能保证以概率1收敛到最优解，且人为主观地确定交叉概率和变异概率并不利于最优问题的求解，因此在简单遗传算法的基础上提出了改进的自适应遗传算法，有效地克服了简单遗传算法的不足.我们结合二级结构基本构型，改进了遗传算法盲目搜索策略，改变了原来的随机编码机制，引入对具有连续疏水残基的局部序列进行特定编码方法，并且加入识别遗传操作，及修改相应的交叉、变异，得出有更好适应性的算法，加速算法收敛，得出问题的最优解.\n 最后，我们对9种不同长度的标准蛋白质hp序列进行数值模拟.实验结果表明，我们的算法不仅计算出比其它盲目随机搜索方法更低的能量值，例如序列长度为20、24、25、36、48、50和60的最低能量我们都能达到跟前人一样，但对于序列长度为64的，前人的最低能量是-39，而我们所得的结果是-42，比前人优越得多.同时，我们还发现了一些有趣性质，比如基态构象的多样性，例如序列（长度为24，50，64，85）的最低构象不止一个；各基态构象与hp模型的二级结构基本构型的相似性以及部分结构具有对称性特点等.结果证明我们的改进遗传算法加上二级结构基本构型进行蛋白质结构预测是合理有效的.

关键词：蛋白质折叠 hp模型二级结构遗传算法

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求解三維hp模型蛋白質摺疊問題之新分支界定法

求解三維HP模型蛋白質摺疊問題之新分支界定法

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作者：林約丞成功大學

学位级别：碩士

在计算生物学中有一个非常重要之议题，即由胺基酸序列预测其蛋白质摺叠结构，蛋白质摺叠的问题是一个基本问题存在於计算分子生物学和生物化学的物理当中。在这份论文中，我们发展一个新的分支界定方法，并且设定潜能分数做为动态门槛... 详细信息

在计算生物学中有一个非常重要之议题，即由胺基酸序列预测其蛋白质摺叠结构，蛋白质摺叠的问题是一个基本问题存在於计算分子生物学和生物化学的物理当中。在这份论文中，我们发展一个新的分支界定方法，并且设定潜能分数做为动态门槛，为蛋白质摺叠的问题在三维hp模型之节省相当多的收寻空间。先前知道使用在为蛋白质摺叠的问题上的方法可从基准序列找到最优选或次优选的能量结构，但总计算时间是相当长的因为通常它需要跑很多模拟测试否则就会缺乏准确性。而我们的方法是一个动态系统和弹性地被实施的一个方法并且只需跑一次模拟时间。

关键词：生物資訊學分支界定法計算生物學 hp模型蛋白質摺疊問題

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Caerin的二维hp折叠结构

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计算生物学 2012年第4期2卷 34-41页

作者：王何健严少敏吴光广西科学院非粮生物质国家重点实验室国家非粮生物质能源工程技术研究中心广西生物炼制重点实验室南宁深圳市追梦科技咨询有限公司深圳

采用标准化氨基酸疏水性指数将7种Caerins的氨基酸序列转换为28种疏水性(H)或极性(P)的序列,通过二维疏水性–极性(hp)模型分析其全部可能的折叠结构。结果显示Caerins有许多具有相同最小能量的天然形态,这些形态有各种各样对称的折叠结... 详细信息

采用标准化氨基酸疏水性指数将7种Caerins的氨基酸序列转换为28种疏水性(H)或极性(P)的序列,通过二维疏水性–极性(hp)模型分析其全部可能的折叠结构。结果显示Caerins有许多具有相同最小能量的天然形态,这些形态有各种各样对称的折叠结构,而且这些天然形态可以根据标准化的氨基酸疏水性指标进一步从数值上加以区分。这项研究从疏水性–极性角度揭示了Caerin折叠结构的多样性,有助于理解蛋白质的折叠过程,并提示通过工程学方法修改抗菌肽的可能途径。

关键词： Caerin 折叠结构 hp模型疏水性指标最小能量

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GPU加速的蚁群算法及在hp模型中的应用

GPU加速的蚁群算法及在HP模型中的应用

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作者：林旭生华南农业大学

学位级别：硕士

生物信息学是在生命科学的研究中，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。从信息学角度来看，生物分子是生物信息的载体，蛋白质序列决定蛋白质结构，而蛋白质结构又决定了蛋白质功能。通过实验手段获得蛋白质结构的方... 详细信息

生物信息学是在生命科学的研究中，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。从信息学角度来看，生物分子是生物信息的载体，蛋白质序列决定蛋白质结构，而蛋白质结构又决定了蛋白质功能。通过实验手段获得蛋白质结构的方法主要是X射线晶体学方法和多维核磁共振方法，但由于实验精度和技术的限制，其测定速度远远落后于蛋白质序列的产生速度。因此，蛋白质理论模拟与结构预测就显示了重要性，正在日益发展和受到人们的重视。蛋白质折叠问题作为当今生物信息学最重要的问题之一，它确定一个给定氨基酸序列的蛋白质的空间折叠结构。该问题的难点在于随着蛋白质规模的增长，计算量增长非常快，属于NP问题。近年来，图形处理器(GPU)硬件飞速发展，其发展速度已经远远超过了CPU。图形芯片的发展和可编程特性，带来了基于GPU通用计算领域的快速发展。\n 本文详细论述了基于GPU的蚁群算法在蛋白质折叠问题上的研究工作，为蛋白质折叠等NP问题的求解提供了一条廉价、方便易用的可行途径。论文主要工作：\n (1)探讨了蛋白质hp模型的应用、GPU通用计算方面的处理流程、蚁群算法的原理及处理策略等内容，在此基础上，编程实现了CPU的蚁群算法在2D hp模型的应用，求解分析了不同参数和构造策略对蚁群算法在hp模型求解中的影响。\n (2)提出一种GPU的蚁群算法(GPU ACO)。该算法借助于GPU出色的浮点数运算能力和并行计算特性，将并行ACO求解hp模型的过程转化为GPU纹理渲染过程，有效地提高了2D hp模型求解的效率。实验结果表明，在保证解的质量的前提下，本文的GPU ACO算法相对于CPU ACO算法，具有较高的加速比，并可以提供普通并行机难以达到的求解规模。

关键词：图形处理器蚁群算法 hp模型蛋白质折叠生物信息学

来源：评论

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