【摘要】： 基因是指攜帶有遺傳信息的DNA或RNA序列,也稱為遺傳因子,是控制性狀的基本遺傳單位�；蛲ㄟ^指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來表達(dá)自己所攜帶的遺傳信息,從而控制生物個體的性狀表現(xiàn)�；蝾A(yù)測是基因表達(dá)、基因調(diào)控、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測、生物醫(yī)學(xué)工程研究的基礎(chǔ),以基因預(yù)測為基礎(chǔ)的研究最終將用來解釋包括進(jìn)化在內(nèi)的其他各種生命過程和生命現(xiàn)象,可以說,基因預(yù)測是后基因組時代研究的基礎(chǔ)。本文運(yùn)用數(shù)字信處理的方法來對基因進(jìn)行預(yù)測。 首先本文基于基因外顯子周期3特性,運(yùn)用滑動窗法對基因預(yù)測的基本原理進(jìn)行了分析,并仿真得到了預(yù)測曲線,總結(jié)并提出外顯子的長度和周期性是影響預(yù)測結(jié)果的重要因素。其次,預(yù)測基因序列的同時,提出了一種預(yù)測基因外顯子位置的快速算法,對于滑動DFT算法,提出了新的證明方法,對Goertzel算法進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo),并運(yùn)用這三種算法對基因序列進(jìn)行仿真預(yù)測和比較。然后,針對背景噪聲的問題,需要選通性較好濾波器進(jìn)行預(yù)測,對陷波濾波器和多級濾波器的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳盡的推導(dǎo),并對基因序列進(jìn)行濾波,得到較好的基因預(yù)測曲線。最后,為了進(jìn)一步抑制背景噪聲,更好地預(yù)測基因序列F56F11.4a中的第一個外顯子,運(yùn)用頻率抽樣法設(shè)計(jì)了FIR窄帶帶通數(shù)字濾波器,對基因序列濾波,得到了較為理想的預(yù)測效果。
【圖文】：

2.3 DNA、基因、外顯子和內(nèi)含子DNA 是脫氧核糖核酸的簡稱，是絕大部分生物遺傳信息的化學(xué)載體。而基因就是 DNA 分子上具有遺傳效應(yīng)的特定核苷酸序列，也被稱為遺傳因子，是控制性狀的基本遺傳單位�；蛲ㄟ^指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來表達(dá)自己所攜帶的遺傳信息，從而控制生物個體的性狀表現(xiàn)。一個 DNA 鏈可分為基因和基因間隔區(qū)，基因區(qū)可被用來編碼蛋白質(zhì)決定生物性狀，而基因間隔區(qū)并不編碼蛋白質(zhì)。對于真核生物的細(xì)胞來說，基因又可被分為外顯子（exon）和內(nèi)含子（intron）。外顯子就是基因內(nèi)的編碼區(qū)，而內(nèi)含子并不參與蛋白質(zhì)的編碼。外顯子處于啟始密碼子和終止密碼子之間的區(qū)域。密碼子是 DNA 序列中包含三個堿基序列的子序列。密碼子是由組成 DNA 序列的 4 種堿基中的 3 種所組成，所以總共有 64種可能的密碼子。在這 64 種可能的密碼子中，有一個啟始密碼子和三種終止密碼子，，其余的密碼子負(fù)責(zé)編碼組成蛋白質(zhì)的二十種氨基酸。DNA 序列，基因，基因間隔區(qū)，外顯子，內(nèi)含子和密碼子的關(guān)系如圖 2-1、圖 2-2 和圖 2-3 所示。

外顯子就是基因內(nèi)的編碼區(qū)，而內(nèi)含子并不參與蛋白質(zhì)的編碼。外顯子處于啟始密碼子和終止密碼子之間的區(qū)域。密碼子是 DNA 序列中包含三個堿基序列的子序列。密碼子是由組成 DNA 序列的 4 種堿基中的 3 種所組成，所以總共有 64種可能的密碼子。在這 64 種可能的密碼子中，有一個啟始密碼子和三種終止密碼子，其余的密碼子負(fù)責(zé)編碼組成蛋白質(zhì)的二十種氨基酸。DNA 序列，基因，基因間隔區(qū)，外顯子，內(nèi)含子和密碼子的關(guān)系如圖 2-1、圖 2-2 和圖 2-3 所示。圖 2-1 構(gòu)成 DNA 序列的基因與基因間隔區(qū)
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TN911.72;N945.24

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2661335