RNA 折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測算法與計(jì)算復(fù)雜性

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 背景 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3
1.3 算法與復(fù)雜性 9
1.4 P類、NP類及NPC類問題 10
1.5 NP難問題及其近似算法 11
1.6 多項(xiàng)式時(shí)間近似方案 13
1.7 NPC命題的證明 13
1.8 本書主要工作 16
參考文獻(xiàn) 16
第2章 RNA折疊結(jié)構(gòu)與能量模型 19
2.1 RNA結(jié)構(gòu)與堿基序列 19
2.2 RNA結(jié)構(gòu)介紹 20
2.2.1 RNA二級(jí)結(jié)構(gòu) 20
2.2.2 RNA三級(jí)結(jié)構(gòu) 21
2.3 RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測方法 22
2.3.1 序列對(duì)比方法 24
2.3.2 親緣分析法 24
2.3.3 熱動(dòng)力學(xué)最小自由能量方法 25
2.4 假結(jié)結(jié)構(gòu) 26
2.5 自由能量模型 27
2.5.1 自由能量參數(shù) 27
2.5.2 最鄰近鄰居模型 28
參考文獻(xiàn) 28
第3章 典型的RNA結(jié)構(gòu)預(yù)測算法簡介 33
3.1 引言 33
3.1.1 研究目標(biāo) 33
3.1.2 擬解決的有關(guān)科學(xué)問題 34
3.2 MFOLD算法 34
3.3 最大基對(duì)數(shù)算法 36
3.4 包含假結(jié)的RNA折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測 37
3.5 Rivas算法與JR算法 37
3.5.1 Rivas算法 37
3.5.2 JR算法 39
3.6 Lyngso算法 39
3.7 優(yōu)化組合算法 40
3.8 Abrahams算法 41
參考文獻(xiàn) 42
第4章 包含假結(jié)的RNA折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測啟發(fā)式算法 44
4.1 引言 44
4.2 RNA折疊結(jié)構(gòu)分析 46
4.3 計(jì)算最大堆疊的RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測算法 47
4.3.1 算法設(shè)計(jì) 47
4.3.2 算法思想 48
4.3.3 算法分析 49
4.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 50
4.3.5 實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析 52
4.3.6 結(jié)論 53
4.4 啟發(fā)式算法設(shè)計(jì) 53
4.5 算法復(fù)雜性分析 56
4.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 57
參考文獻(xiàn) 59
第5章 計(jì)算最大堆疊數(shù)的多項(xiàng)式時(shí)間近似方案 60
5.1 引言 60
5.2 RNA折疊結(jié)構(gòu)中最大堆疊數(shù)問題的復(fù)雜性 63
5.3 計(jì)算最大堆疊數(shù)算法 64
5.4 基于莖區(qū)的計(jì)算最大堆疊數(shù)問題近似方案 64
參考文獻(xiàn) 66
第6章 帶假結(jié)的RNA折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測近似算法 67
6.1 引言 67
6.2 平面RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的近似算法 69
6.3 一般RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的近似算法 73
6.4 平面RNA結(jié)構(gòu)中的NP完全性 75
6.4.1 RNA折疊結(jié)構(gòu)序列構(gòu)建 76
6.4.2 If-part的正確性 76
6.4.3 Only-ifpart的正確性 77
參考文獻(xiàn) 81
第7章 基于BHG的RNA折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測算法 83
7.1 基本概念 83
7.2 基于BHG的RNA折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測方案 83
參考文獻(xiàn) 88
第8章 RNA折疊結(jié)構(gòu)與基因編輯技術(shù) 89
8.1 簡介 89
8.2 技術(shù)原理 92
8.2.1 基因編輯是DNA斷裂及修復(fù)機(jī)制的技術(shù) 92
8.2.2 重組核酸酶介導(dǎo)技術(shù) 93
8.3 技術(shù)應(yīng)用 98
8.3.1 國際基因編輯技術(shù)進(jìn)展 98
8.3.2 我國基因編輯技術(shù)進(jìn)展 101
參考文獻(xiàn) 102
第9章 總結(jié)與展望 106
9.1 總結(jié) 106
9.2 展望 106
基本術(shù)語表 108