DNA序列数值化映射方法的研究_学生提交开题报告_133

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1、毕业设计（2012届）题目DNA数值化映射方法的研究学院物理电气信息学院专业电子信息工程工程年级2008级学生学号12008243846学生姓名李崎指导教师马玉韬2011年11月28日毕业设计开题报告论文题目DNA序列数值化映射方法的研究选题方向电子信息工程学生姓名李崎专业电子信息工程年级、班级08级电子一班一、选题的来源、目的、意义和基本内容1．选题的来源来自物电学院毕业设计选题指南。2．题目的目的探讨当前主要的DNA序列映射方法对基因预测准确率的影响，寻找有效的映射方法。3．题目的意义生物信息学中一个具有挑战性的研究任务是提高识别或预测

2、DNA序列中的可变剪切位点，即蛋白质编码区(外显子)的边界的准确率。这方面的研究对揭示DNA序列的结构具有重要意义。在使用数字信号处理技术预测编码区时都需要采用一定的数值化映射方法将DNA序列转换成数值信号，在已有的研究中采用了10种方法。但至今为止编码区的预测准确率仍然不能达到像原核生物那样高的准确率，所以新的映射方法仍是研究的一个重要内容，为研究在较大DNA测试集上进行编码区预测时现有映射方法的优劣，以近似相关系数AC作为碱基层的预测准确率测度，使用Chebyshev窗FIR窄通带滤波器作为预测算法的核心，研究当前各种映射方法对预测准确

3、率的影响。4．题目的基本内容（1）完成相关数据集的采集和处理。（2）研究以发现的几种DNA映射方法。（3）寻找最有效的映射方法来研究讨论DNA数值化映射方法对基因预测结果的影响二、国内外研究综述有关研究表明，DNA序列数值化映射方法的优劣会直接影响到最终分析结果的生物学意义的解释。DNA序列由碱基adenine(A)，thymine(T)，cytosine(C)和guanine(G)组成，已有的研究中采用了十多种映射方法，其中Voss法、Z曲线法、正四面体(Tetrahedron)法、复数法和EIIP(Electron-ioninterac

4、tionpotential)法的研究和应用较多，其它还有实数法、FNO(FrequencyofNucleotideOccurrence)，SW法，嘌呤—嘧啶法（RY法），KM（HybridMethod）法，基于复域的映射法和PN法，但至今为止编码区的预测准确率仍然不能达到像原核生物那样高的准确率，所以新的映射方法仍是研究的一个重要内容。至今为止研究者依旧在寻找新的映射方法来对真核生物的外显子进行预测，并提高预测的准确率。三、参考文献[1]SitanshuSS,GanapatiP.“Identificationofprotein-codin

5、gregionsinDNAsequencesusingatime-frequencyfilteringapproach[J].”Genomics,Proteomics&Bioinformatics,2011,9:45-55.[2]BDSilvermanandRLinsker.“AmeasureofDNAperiodicity[J].”JournalofTheoreticalBiology,1986,118:295-300.[3]胡广书.数字信号处理：理论算法与实现(第二版)[M],北京：清华大学出版社，2003:296-312.[4]马宝山

6、，朱义胜.一种用于基因预测的FIR数字滤波器[J].电子学报.2007，35(9)：1710～1713.四、指导教师意见指导教师签名年月日五、学院毕业论文领导小组审核意见领导小组组长签名年月日一毕业设计的背景1.1毕业设计的背景基于创新项目及对项目的了解程度和爱好选择项目的部分作为毕业设计题目。1.2毕业设计的目的探讨当前的主要DNA序列映射方法对基因预测准确率的影响，寻找有效的映射方法。1.3毕业设计的意义生物信息学中一个具有挑战性的研究任务是提高识别或预测DNA序列中的可变剪切位点，即蛋白质编码区(外显子)的边界的准确率。这方面的研究对

7、揭示DNA序列的结构具有重要意义。在使用数字信号处理技术预测编码区时都需要采用一定的数值化映射方法将DNA序列转换成数值信号，在已有的研究中采用了10种方法。但至今为止编码区的预测准确率仍然不能达到像原核生物那样高的准确率，所以新的映射方法仍是研究的一个重要内容，为研究在较大DNA测试集上进行编码区预测时现有映射方法的优劣，以近似相关系数AC作为碱基层的预测准确率测度，使用FIR窄通带滤波器作为预测算法的核心，研究当前各种映射方法对预测准确率的影响。1859年达尔文进化论的发表和1865年孟德尔遗传定律的发现，是十九世纪生命科学发展的里程碑

8、，1953年DNA双螺旋结构模型的提出和1972年DNA重组技术的诞生，则开辟了二十世纪分子生物学和现代生物技术的新纪元。有关研究表明，DNA数值化映射方法的优劣会直接影响到最终