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1、生物序列的索引研究及其應用Researchandapplicationofindexonbiologicalsequences導邱伯仁師朱揚勇教授指導小組成員施伯樂教授顧寧教授汪衛(wèi)教授張亮教授d4拳疊；{f§j，，§‘l-9·f，●-薏_薯菩P目錄。摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．??．．????．．．．．．．．．．．??．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．????．．?．．．???．．IABSTRACT．．。．。。。．?．?．。．．．．。。。。????．。．?????．．．?．．。
2、．????。．．??．??????．I第1章引言??????????????????????????????????。l1．1研究背景和意義?????????????????????????11．1．1生物信息學??????????????????????????．11．1．2生物序列相似性查詢?????????????????????21．2本文的主要工作????????????????????????。31．3文章結(jié)構(gòu)???????????????????????????．4第2章相關工作???????????????????．2．
3、1問題定義及描述????????????????????????一62．2研究進展????????????????????????????????．1O第3章BIoINDEX索引143．1索引的建立??????????????????????????143．2基于BIoINDEx的查詢算法????????????????????l53．3實驗結(jié)果及其分析????????????????????????。173．4本章小結(jié)???????????????????????????．19第4章SSQ』F算法????．．．．．．????．．．．．
4、．．．．．??．??．．．?????．：!II4．1最優(yōu)過濾順序模型和過濾集大小估計???????????????。204．1．1最優(yōu)過濾順序模型???????????????????????204．1．2各過濾器的基本過濾原理???????????????????234．1．3過濾集大小的在線估計???????????????????。254．2SS0-MF算法實現(xiàn)策略???。??????????????????．3l4．3實驗結(jié)果及其分析???????????????????????334．3．1參數(shù)影響??????????????
5、???????????．．344．3．2過濾水平?????????????????????????????????．．354．3．3過濾代價和過濾準確度???????????????????。364．4本章小結(jié)???????????????????????????????????．．38第5章轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)????????????????????。?．395．1轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)概述??????????????????39生物序列的索引研究及其應用5．2順式調(diào)控元件查詢工具?????????????????????．4l
6、5．3轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列挖掘工具?????????????????????．425．3．1順式調(diào)控元件挖掘工具???????????????????．．425．3．2轉(zhuǎn)錄因子挖掘工具?????????????????????．．435．3本章小結(jié)????????????????????????????45第6章總結(jié)與未來研究工作??????．．．??????????????????．47參考文獻???????????????????????????????????．49攻讀碩士學位期間的工作成果???。致{射?????????????????
7、?．生物序列的索引研究及其應用捅要在生物領域研究中，在巨量生物數(shù)據(jù)庫中進行生物序列相似性查詢是一項經(jīng)常性的工作，在探索生物學知識和生命活動規(guī)律的過程中扮演著重要角色。然而在大型的長序列數(shù)據(jù)庫中用樸素的完全搜索方法來進行相似性查詢，其效率是非常低下的。因此，研究者開始研究各種優(yōu)化方式來提高查詢效率。查詢優(yōu)化的關鍵技術之一就是建立索引。索引結(jié)構(gòu)用一定的存儲空間作為代價換取查詢時的快速響應。良好的索引結(jié)構(gòu)能有效組織生物序列數(shù)據(jù)，顯著提高檢索的速度。然而現(xiàn)有的方法存在一些問題，針對這些問題提出新的方法以提高查詢效率是當前研究的熱點。本文分析了當
8、前的生物序列相似性查詢的索引研究的現(xiàn)狀，針對現(xiàn)有查詢算法的不足，提出了新的基于索引的生物序列相似性查詢算法BioIndex方法和SSQ-MF算法，設計實現(xiàn)了轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)ITREP。本文取得的主要
