發(fā)布時(shí)間：2021-08-26 14:12

　　在生物系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變過(guò)程中,蛋白質(zhì)的演化過(guò)程并非一成不變,而是動(dòng)態(tài)變化的。通過(guò)構(gòu)造模型的方法來(lái)研究蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò),可以較好地刻畫(huà)蛋白質(zhì)相互作用的演化機(jī)制。但是,利用構(gòu)造模型的方法來(lái)研究動(dòng)態(tài)蛋白質(zhì)相互作用時(shí),應(yīng)該考慮在蛋白質(zhì)演化過(guò)程中,歷史蛋白質(zhì)隨著時(shí)間推移對(duì)整個(gè)演化過(guò)程產(chǎn)生作用可能產(chǎn)生的衰減,而不是將不同時(shí)刻的蛋白質(zhì)的作用視為等同或者直接忽略。針對(duì)上述情況,提出一種基于衰減系數(shù)建立動(dòng)態(tài)蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)模型的方法。該方法在建立模型的時(shí)候采用合理的衰減系數(shù)將蛋白質(zhì)作用的變化情況記錄下來(lái),以便于之后研究的開(kāi)展。通過(guò)實(shí)驗(yàn),取合理的衰減系數(shù)后,使用相同算法在不同網(wǎng)絡(luò)模型上運(yùn)行,結(jié)果驗(yàn)證了所提算法的有效性。 

【文章來(lái)源】：計(jì)算機(jī)科學(xué). 2020,47(S1)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

動(dòng)態(tài)蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間序列示意圖

在不同的時(shí)間點(diǎn)上,存在著不同的蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)。圖2顯示了簡(jiǎn)單的蛋白質(zhì)演化過(guò)程。因?yàn)檎鎸?shí)時(shí)間點(diǎn)上蛋白質(zhì)的種類(lèi)很多,為了展示蛋白質(zhì)演化過(guò)程,使用A,B,C和D這4個(gè)字母來(lái)分別代表蛋白質(zhì)演化過(guò)程中在不同時(shí)間點(diǎn)上出現(xiàn)的蛋白質(zhì)。建立模型的最終目的是方便之后的研究,比如找出蛋白質(zhì)演化過(guò)程中的關(guān)鍵蛋白質(zhì),或者是預(yù)測(cè)在下一時(shí)刻蛋白質(zhì)之間存在的鏈接關(guān)系。這就需要對(duì)蛋白質(zhì)本身的演變過(guò)程進(jìn)行記錄。以往記錄蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)存在的鏈接關(guān)系時(shí),是將各個(gè)時(shí)間點(diǎn)上蛋白質(zhì)之間出現(xiàn)的鏈接關(guān)系直接記為1,沒(méi)有出現(xiàn)鏈接的關(guān)系記為0。這種方式在時(shí)間序列上是不準(zhǔn)確的,因?yàn)殡S著時(shí)間的推移,歷史蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)所起的作用在衰退,近期產(chǎn)生的蛋白質(zhì)之間的鏈接關(guān)系所起的作用較大。

基于衰減系數(shù)的動(dòng)態(tài)蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過(guò)程如圖3所示。因?yàn)榭紤]了歷史蛋白質(zhì)在這個(gè)蛋白質(zhì)演化過(guò)程中隨時(shí)間變化的情況,所以該蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)模型更為客觀,符合生物演化過(guò)程。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大規(guī)模復(fù)雜信息網(wǎng)絡(luò)表示學(xué)習(xí):概念、方法與挑戰(zhàn)[J]. 齊金山,梁循,李志宇,陳燕方,許媛.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(10)



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