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多序列比对的多目标人工鱼群算法。 (英语) Zbl 1512.92058号

摘要:多序列比对(MSA)是许多生物信息学应用的基本任务。MSA允许在各种蛋白质或DNA序列中找到共同的保守区域。然而,为了找到最优的多序列比对,有必要设计一种有效的探索方法,可以探索大量可能的多序列对准。此外,还需要使用强大的评估方法来评估这些多序列比对的生物学相关性。为了解决这些主要问题,本文提出了一种多目标人工鱼群算法(MOAFS)来解决多序列比对问题。MOAFS利用人工鱼群算法的协作、分散和并行等行为,确保了MSA问题搜索空间的探索和开发之间的良好平衡。为了保持对齐的质量和一致性,MOAFS算法同时使用了两个适应度函数:(i)加权对和确定水平方向上的相似区域,(ii)相似函数确定对齐序列之间的垂直相似区域。在探索空间搜索之后,通过MOAFS获得Pareto-optimal集,MOAFS对两个适应度函数进行最优多序列比对。通过将我们的算法与不同的渐进对齐方法以及其他基于单目标和多目标进化算法的对齐方法进行比较,验证了MOAFS算法的性能。在BAliBASE 2.0和BAliBACE 3.0基准上进行的实验结果证实,MOAFS算法在SP或CS分数方面提供了更高的准确性统计显著性。

MSC公司:

92D20型 蛋白质序列,DNA序列
90C59 数学规划中的近似方法和启发式
90立方厘米29 多目标和目标规划
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全文: 内政部

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