این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پردازش علائم و داده ها، جلد ۱۳، شماره ۴، صفحات ۶۳-۷۸
عنوان فارسی تخمین مکان نواحی کدکننده پروتئین در توالی عددی DNA با استفاده پنجره با طول متغیر بر مبنای منحنی سه بعدی Z
چکیده فارسی مقاله تخمین دقیق نواحی کدکننده پروتئین در ژن ها با استفاده از ابزارهای پردازش سیگنال، در سال های اخیر به چالشی در بیوانفورماتیک تبدیل شده است. بسیاری از روش های پردازش سیگنال های ژنومیک بر مبنای خاصیت تناوب 3 بازهای موجود در رشته های DNA متمرکز بوده و سپس تحلیل های طیفی بمنظور یافتن موقعیت مولفه های متناوب بر روی توالی های عددی DNA اعمال می شود. در این مقاله با استفاده از پنجره با طول متغیر و بر مبنای منحنی Z، الگوریتمی بمنظور تعیین نواحی کدکننده پروتئین ارائه می کنیم. منحنی Z، یک منحنی سه بعدی منحصربفرد برای نمایش توالی DNA می باشد که توصیف کاملی از رفتار بیولوژیکی توالی DNA را بدست می دهد. الگوریتم پیشنهادی بدلیل استفاده از پنجره گوسی با طول قابل تنظیم، از رزولوشن و دقت بسیار بالایی در تخمین نواحی ژنی برخوردار بوده و نواحی غیرپروتئینی در آن کاملا حذف می شود. همچنین بمنظور استخراج مولفه تناوب 3 از یک فیلتر میانگذر باند محدود با فرکانس مرکزی 2π/3 استفاده می نماییم. الگوریتم پیشنهادی ابتدا بر روی توالی F56F11.4 در C.elegans اعمال و نتایج آن با سایر روش های موجود مقایسه شده و سپس آنرا بترتیب برروی ژن های موجود در دو پایگاه داده HMR195 و BG570 اعمال می نماییم.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Estimation of protein-coding regions in numerical DNA sequences using Variable Length Window method based on 3-D Z-curve
چکیده انگلیسی مقاله In recent years, estimation of protein-coding regions in numerical deoxyribonucleic acid (DNA) sequences using signal processing tools has been a challenging issue in bioinformatics, owing to their 3-base periodicity. Many digital signal processing (DSP) tools have been applied in order to identification task and concentrated on assigning numerical values to the symbolic DNA sequence and then applying spectral analysis tools such as the discrete Fourier transform (DFT) to locate the periodicity components. Despite of many advantages of Fourier transform in detection of exonic regions, this approach has some restrictions, such as high computational complexity and disability in locating the small length coding regions. In this paper, we improve the performance of the conventional DFT in estimating the protein coding regions utilizing a Gaussian window with variable length. First, the DNA strands are converted to numerical signals via the 3-D Z-curve method. Z curve is a robust, independent, less redundant approach, and has clear biological interpretation which can be regarded as a useful visualization technique for DNA analysis of any length. In the second stage, non-coding regions besides the background noise components are completely suppressed using the Gaussian variable length window. Also, we use a narrow-band band-pass filter in order to extract the period-3 components with central frequency. Performance of the proposed algorithm is tested on F56F11.4 from C.elegans chromosome III, and also two eukaryotic datasets, HMR195 and BG570, and is compared with other state-of-the-art methods based on the nucleotide evaluation metrics such as sensitivity, specificity, approximation correlation, and precision. Results revealed that, the area under the receiver operating characteristic (ROC) curve is improved from 4% to 40%, in HMR195 and BG570 datasets compared to other methods. Furthermore, the proposed algorithm reduces the number of incorrect nucleotides which are estimated as coding regions.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حمیدرضا صابرکاری |
دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

موسی شمسی |
تبریز-دانشگاه صنعتی سهند
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

محمدحسین صداقی | hossein
تبریز-دانشگاه صنعتی سهند
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

نشانی اینترنتی http://jsdp.rcisp.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-336-1&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1315/article-1315-402468.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده مقالات گروه علائم حیاتی ( مرتبط با مهندسی پزشکی)
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات