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基因功能註釋方法研究

  • 作者:馬知行
  • 出版社:科學
  • ISBN:9787030578129
  • 出版日期:2018/06/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:129
人民幣:RMB 98 元      售價:
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內容大鋼
    非編碼基因的鑒定及功能註釋是當前遺傳信息研究領域的熱點問題。馬知行著的《基因功能註釋方法研究》圍繞非編碼基因的鑒定、功能預測及基因沉默方法,提出由不同的基因晶元數據驅動,借助計算方法構造生物網路,在全基因組範圍預測非編碼基因的功能。具體包括3個方面:首先,利用生物學統計特徵鑒定非編碼基因及其功能;其次,重註釋AffymetrixHumanGenomeU133A(GEO編號GPL96)人類全基因組基因晶元,提出了一種基於編碼、非編碼晶元數據的雙色共表達網路構建方法;最後,本書提出一種基於傅里葉分析的方法,將來自基因晶元的時序數據轉換為傅里葉譜,鑒定非編碼持家基因。
    本書可供從事生物信息研究的科研人員,以及有志於從事生物信息研究的生命科學、醫學、電腦科學等相關學科高等院校在校學生參考。

作者介紹
馬知行

目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  研究背景
    1.1.1  人類基因組計劃
    1.1.2  DNA元件百科全書
    1.1.3  非編碼RNA
    1.1.4  長非編碼RNA
    1.1.5  小干擾RNA
  1.2  國內外研究現狀
    1.2.1  基於數據驅動的生物網路構造
    1.2.2  生物網路與非編碼基因功能研究
    1.2.3  疾病相關非編碼基因研究
    1.2.4  siRNA沉默基因
  1.3  研究內容及意義
第2章  非編碼基因特徵研究
  2.1  非編碼基因生物統計特徵分析
    2.1.1  lncRNA平面構象
    2.1.2  lncRNA密碼子替換頻率
    2.1.3  lncRNA核?酸三聚體分佈
    2.1.4  lncRNA序列保守性分析
    2.1.5  lncRNA可讀框特徵分析
  2.2  lncRNA功能特異性分析
  2.3  鑒定lncRNA
    2.3.1  發現新的lncRNA
    2.3.2  lncRNA與mRNA區別
  2.4  非編碼基因資料庫
第3章  基於數據驅動的編碼基因功能註釋
  3.1  生物晶元非編碼基因重註釋
    3.1.1  HG-U133A晶元平台
    3.1.2  晶元探針定義重註釋
    3.1.3  HG-U133A重註釋結果與分析
  3.2  非編碼基因功能預測
    3.2.1  晶元數據預處理
    3.2.2  構建共表達網路
    3.2.3  功能預測
  3.3  演算法性能評價
    3.3.1  隨機網路對比實驗
    3.3.2  預測精確度、特異性
  3.4  人類非編碼基因功能預測結果及分析
第4章  基於傅里葉分析的非編碼持家基因鑒定
  4.1  傅里葉譜構造
    4.1.1  基因表達時序數據選擇
    4.1.2  時序數據預處理
  4.2  鑒定持家基因
    4.2.1  定義持家基因
    4.2.2  識別和提取HKG譜的特徵信息
  4.3  持家基因鑒定結果
  4.4  預測性能分析
    4.4.1  利用組織表達譜評價預測性能
    4.4.2  驗證HKG預測結果與評價

  4.5  預測結果分析
第5章  基於機器學習方法的siRNA沉默效率預測
  5.1  siRNA樣本收集
  5.2  siRNA特徵提取
  5.3  預測模型構建
  5.4  預測性能評估
第6章  siRNA沉默效率預測平台siRNApred
  6.1  siRNApred平台的構建流程
  6.2  siRNA特徵提取
    6.2.1  單鹼基編碼
    6.2.2  siRNA和mRNA序列組成
    6.2.3  二模模序和三模模序位置與siRNA效率相關性分析
    6.2.4  二模模序和三模模序的位置編碼
    6.2.5  熱力學參數
  6.3  基於隨機森林的siRNA沉默效率預測模型
    6.3.1  決策樹
    6.3.2  隨機森林預測模型
  6.4  siRNA特徵選擇
    6.4.1  z-score特徵重要度評價
    6.4.2  siRNA最優特徵集合搜索
  6.5  實驗分析
    6.5.1  實驗數據集
    6.5.2  二模模序和三模模序位置編碼有效性
    6.5.3  特徵評估與篩選
    6.5.4  siRNApred與主流預測演算法比較
第7章  基於卷積神經網路的siRNA沉默效率預測演算法
  7.1  卷積神經網路概述
    7.1.1  卷積神經網路的結構及特點
    7.1.2  卷積神經網路的前向過程
    7.1.3  卷積神經網路的權值修正
  7.2  基於卷積神經網路的siRNA沉默效率預測模型
    7.2.1  基於卷積神經網路的siRNA沉默效率預測模型結構
    7.2.2  適用於卷積神經網路的siRNA序列編碼
    7.2.3  多模模序探測器的設計
    7.2.4  建立邏輯回歸預測siRNA的沉默效率
    7.2.5  基於卷積神經網路的siRNA沉默效率預測模型訓練過程
  7.3  基於卷積神經網路的siRNA沉默效率預測模型超參數設置
    7.3.1  卷積核尺寸參數對預測結果的影響
    7.3.2  激活函數對預測結果的影響
    7.3.3  學習率對預測結果的影響
  7.4  與其他機器學習模型的比較
第8章  結論與展望
主要參考文獻

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