基于多级优化的真核生物基因结构预测

摘要

基因结构预测对于发现新基因、了解基因组结构规律具有重要作用,是各类基因组计划的重要内容.但对于真核生物,现有基因预测方法的效果仍不理想.为探讨多级优化的真核生物基因结构预测方法,在将复杂的多基因结构预测问题划分为基因级(单外显子基因、多外显子基因)、元件级(外显子、内含子等)和特征级(功能位点信号、密码子使用偏好等)等多个层次上的一系列较简单子问题的基础上,通过从简单到复杂进行逐级优化的策略,建立了基因结构预测的多级模型,设计了基因结构寻优的动态规划算法,开发了真核生物基因结构预测系统GeneKey(1.0).用广泛采用的数据集对该系统进行测试的结果表明,GeneKey(1.0)的预测精度在核苷酸、外显子和基因水平上均高于著名系统GENSCAN.Gene-Key(1.0)已提供网上服务(http://infosci.hust.edu.cn).