基于蛋白质网络的复合体识别研究综述.doc

《基于蛋白质网络的复合体识别研究综述.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于蛋白质网络的复合体识别研究综述摘要：蛋口质复合体由多个蛋白质通过相互作用构成，是蛋白质执行其功能的主耍形式。在细胞中很多重耍的生物过程都是由蛋白质复合体参与执行的。因此准确识别蛋白质复合体对于理解蛋白质活动规律具有重要意义。利用计算方法从蛋白质网络中识别蛋口质复合体是目前生物信息学研究的主要方向之一。总结了近年来蛋白质复合体计算识别方法的研究工作，展望了需要进一步研究的方向。关键词：蛋白质相互作用；蛋白质复合体；聚类；生物网络中文图书分类号：TP391文献标识号:A文章编码:2095-2163(2015)03-SruveyonDetectingComplexes

2、fromProtein-proteinInteractionNetworkDAIQiguo,GUOMaozu(SchoolofComputerScieneeandTechnology,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)Abstract:Proteincomplexconsistsofmultipleproteinsthroughphysicalinteraction,whichisthemainformofproteintoperformitsbiologicalfunction.Mostimportant

3、biologicalprocessesinthecellareperformedbytheproteincomplexes.Therefore,theaccurateidentificationofproteincomplexisofgreatsignificanceforunderstendingproteinactivity・Usingthecomputationalmethodtoidentifyproteincomplexesfromtheproteinnetworkisoneofthemaindirectionsofcurrentbioinformatic

4、sresearch.Thispaperistosummarizerelatedresearchworkoncomputationalmethodfortheidentificationofproteincomplexes,且ndtodiscussseveraldirectionsoffurtherresearchinthearea・Keywords：Protein-proteinInteraction,ProteinComplex,Clustering,BiologicalNetwork0研究背景蛋白质(protein)是构成细胞最主要的生物分了Z—。蛋白质很少单独

5、参与生命过程，而是通过不同蛋口质之间的物理相互作用形成大的分子结构蛋白质复合体(proteincomplex)[1-2]o复合体是蛋白质执行其功能的主要形式，是完成细胞中重要活动的基本分子组成形式[1]o细胞中很多重耍的生物过程都是由蛋白质复合体参与执行的。因此，开展蛋白质复合体相关识别等方面DE研究，对于揭示蛋白质的活动规律十分重要。作为生物检测技术的补充，发展准确的蛋白质复合体计算识别方法是生物信息学目前研究热点问题之一。在过去的十几年，从蛋白质网络数据中识别复合体最是受到广泛关注[3-4]。蛋白质相互作用网络(protein-proteininteractio

6、nnetwork,简称蛋白质网络)是描述细胞屮两两蛋白质Z间相互作用的一种生物网络[5-6]0从蛋白质网络识别复合体的基本假设是，网络具有模块性并口网络中的模块与蛋口质复合体有密切关系。蛋白质复合体一般是在网络中对应连接稠密的子图结构[5-7]o1冃前主要研究工作通过挖掘蛋口质网络中特定模块结构是识别蛋白质复合体的一个重要研究方向。国内外研究人员提出了很多优秀的识别算法。依据算法特点的不同，现有基于蛋白质网络的复合体识别方法可大致分为：基于启发式的局部搜索方法、基于层次聚类的方法和基于连续全局优化的识别方法。此外，学者们还研究了蛋白质网络与基因表达数据的融合方法，以

7、进一步提高复合体识别准确性。1・1基于局部搜索的方法基于启发式的局部搜索算法是从网络屮蛋白质邻接关系出发，找到局部范围内的稠密子图。这类方法考虑了网络的局部拓扑关系，受到广泛关注并得到了快速发展［8］。团(Clique)作为完全子图，具有极高的内部连接密度。2005年，Palla等人在《NaWre》发表文章，首次提出一种团过滤方法(CliquePercolationMethod,CPM),该方法假设网络模块是由一组重叠的clique组成，通过匹配邻接k-clique得到重叠模块划分［9］。并以该算法为基础，开发的Cfinder［10］软件用于识别蛋白质复合体对应