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比较研究
.2005年5月15日;21(10):2375-82.
doi:10.1093/bioinformatics/bti379。 Epub 2005年3月15日。

高效计算DNA熔化温度的分式规划方法

附属公司
比较研究

高效计算DNA熔化温度的分式规划方法

马库斯·勒伯等。 生物信息学. .

摘要

动机:在生物学的广泛实验技术中,需要一种有效的方法来计算两条单链DNA配对的熔化温度。在为聚合酶链反应选择引物或为大规模DNA检测选择探针时,避免交叉杂交是精确测定熔化温度很重要的例子。除了精确之外,该方法还必须高效,因为这些技术通常需要同时计算多达数百万对可能的熔化温度。问题是同时确定两个序列(包括势环和膨胀)的最稳定排列,并计算相应的熔化温度。

结果:由于熔化温度可以用相应退火反应的焓差和熵差表示为分数,我们建议使用分式规划算法Dinkelbach算法来解决该问题。为了计算所需的焓差和熵差,采用了最近邻模型。使用该模型,Dinkelbach算法在我们的问题设置中的子步骤是优化加法得分函数的对齐计算。因此,可以应用通常的动态编程技术。其结果是一种确定两条DNA链熔化温度的有效算法,适用于大规模应用,如引物或探针设计。

可利用性:该软件可用于作者的学术目的。web界面位于http://www.zaik.uni-koeln.de/bioinformatik/fptm.html

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