本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)最短路徑計(jì)算問(wèn)題，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生命體的組成、生命體活動(dòng)都不是孤立的,伴隨數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展,反應(yīng)蛋白質(zhì)、代謝等生命系統(tǒng)組成元件之間相互關(guān)系的數(shù)據(jù)快速增長(zhǎng),這些數(shù)據(jù)關(guān)系由于節(jié)點(diǎn)眾多且節(jié)點(diǎn)連接呈現(xiàn)不規(guī)則特性被稱(chēng)為復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)。生命活動(dòng)的正常進(jìn)行在分子層面是依賴(lài)于以蛋白質(zhì)為核心的物理相互作用和生化反應(yīng)。以美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health,NIH)和歐洲生物信息研究所(European Bioinformatics Institute,EBI)為核心的科研機(jī)構(gòu)針對(duì)蛋白質(zhì)的物理相互作用和生化反應(yīng)建立了一系列的生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)。這些數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括生化反應(yīng)的HMDB(Human Metabolome Database)、Reactome等以及物理相互作用的HPRD(Human Protein Reference Database)、IntAct等。蛋白質(zhì)在這些數(shù)據(jù)庫(kù)中形成龐大復(fù)雜的相互作用網(wǎng)絡(luò)。這些以蛋白質(zhì)為核心的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)為科學(xué)研究提供了龐大的背景知識(shí),然而,針對(duì)具體的科研問(wèn)題通常只涉及到小部分的蛋白質(zhì),這小部分的蛋白質(zhì)往往難以構(gòu)成完整的相互作用網(wǎng)絡(luò)。為了在分子層面探索這部分蛋白質(zhì)完整的相互作用,進(jìn)而需要在背景網(wǎng)絡(luò)上找到小部分蛋白的“橋接蛋白質(zhì)”�！皹蚪拥鞍踪|(zhì)”的查找,原則上應(yīng)該以最短路徑為目的,最短路徑計(jì)算的經(jīng)典算法是Dijkstra。本文將Dijkstra算法應(yīng)用到HPRD、CORUM和Reactome數(shù)據(jù)庫(kù)中,計(jì)算任意兩個(gè)蛋白質(zhì)間的最短路徑,并給出復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)特征:蛋白質(zhì)的度分布、平均最短路徑。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò) 橋接蛋白質(zhì) 最短路徑 Dijkstra
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TP311.13;O157.5
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究背景和意義8
• 1.2 復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有研究成果8-9
• 1.2.1 圖聚類(lèi)方法9
• 1.2.2 力導(dǎo)向布局算法9
• 1.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)最短路徑現(xiàn)有研究成果9-11
• 1.3.1 標(biāo)號(hào)設(shè)定算法10
• 1.3.2 標(biāo)號(hào)改正算法10-11
• 1.4 相關(guān)實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)介11
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容11-13
• 第二章 HMDB代謝網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)預(yù)處理13-24
• 2.1 相關(guān)簡(jiǎn)介13-15
• 2.2 HMDB數(shù)據(jù)下載15-16
• 2.3 XML形式數(shù)據(jù)存入SQL Server 2008 R2數(shù)據(jù)庫(kù)16-22
• 2.3.1 數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證16
• 2.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)16-19
• 2.3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)19-20
• 2.3.4 C#程序包含的主要類(lèi)20-21
• 2.3.5 C#核心代碼及運(yùn)行界面21-22
• 2.4 本章技術(shù)路線(xiàn)圖22-24
• 第三章 Reactome生物通路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換24-32
• 3.1 Reactome數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介24
• 3.2 My SQL數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)導(dǎo)入SQL Server 2008 R2數(shù)據(jù)庫(kù)24-29
• 3.2.1 My SQL數(shù)據(jù)庫(kù)和SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)比較24-25
• 3.2.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程25-29
• 3.3 遇到問(wèn)題及解決辦法29-32
• 3.3.1 問(wèn)題描述29
• 3.3.2 解決辦法29-30
• 3.3.3 ANSI和Unicode編碼30-32
• 第四章 基于Dijkstra算法計(jì)算復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)最短路徑32-59
• 4.1 相關(guān)簡(jiǎn)介32-33
• 4.2 Dijkstra算法33-37
• 4.2.1 Dijkstra算法簡(jiǎn)介33-34
• 4.2.2 Dijkstra算法思想34
• 4.2.3 Dijkstra算法實(shí)現(xiàn)步驟34-35
• 4.2.4 Dijkstra算法舉例35-37
• 4.3 利用Dijkstra算法計(jì)算復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)最短路徑37-48
• 4.3.1 復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特點(diǎn)及實(shí)際應(yīng)用37
• 4.3.2 基于數(shù)據(jù)特點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用的算法改進(jìn)37
• 4.3.3 基于Dijkstra改進(jìn)算法計(jì)算HPRD數(shù)據(jù)庫(kù)最短路徑37-44
• 4.3.4 基于Dijkstra改進(jìn)算法計(jì)算CORUM數(shù)據(jù)庫(kù)最短路徑44-47
• 4.3.5 基于Dijkstra改進(jìn)算法計(jì)算Reactome數(shù)據(jù)庫(kù)最短路徑47-48
• 4.4 復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)特征分析48-56
• 4.4.1 蛋白質(zhì)度分布48-52
• 4.4.2 最大子網(wǎng)平均最短路徑52-56
• 4.5 本章小結(jié)56-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-60
• 5.1 總結(jié)59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-62
• 在學(xué)期間的研究成果62-63
• 致謝63

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃智星,夏富春;生物基因最短路徑模型分析[J];內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì);2005年07期

2 白青海;;一種求解交通圖最短路徑的方案[J];內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年02期

3 高超;;游客最短路徑導(dǎo)游方案的設(shè)計(jì)[J];商業(yè)文化(下半月);2011年01期

4 吳鵬;;賦權(quán)圖上最短路徑的一種簡(jiǎn)便算法[J];貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年05期

5 張玉成,孫俊逸;應(yīng)用最優(yōu)化選擇原則求最短路徑及長(zhǎng)度[J];湖北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年01期

6 班世炳;增刪邊對(duì)最短路徑影響的研究[J];廣西民族學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1998年02期

7 潘開(kāi)靈,呂緒華;罰轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)最短路徑研究[J];武漢冶金科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1999年01期

8 李?,山秀明,任勇;具有冪率度分布的因特網(wǎng)平均最短路徑長(zhǎng)度估計(jì)[J];物理學(xué)報(bào);2004年11期

9 張帆,李軍,王鈞,景寧;多目標(biāo)最短路徑進(jìn)化求解方法[J];系統(tǒng)工程;2005年09期

10 杜牧青;程琳;;考慮交叉口轉(zhuǎn)向延誤的最短路徑拍賣(mài)算法[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2010年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 溫粉蓮;唐常杰;喬少杰;許剛;劉威;左R，

本文編號(hào)：346619