×
托林格林伍德;克里斯汀·海奇（Christine E.Heitsch）。

关于重构混合的问题核糖核酸结构。 （英语） Zbl 1466.92132号

牛市。数学。生物。 82，第10号，第133号论文，21页（2020年）.
摘要：越来越多的核糖核酸现在已知序列以两种或两种以上不同的稳定结构存在于某些分布中。最近的算法尝试使用序列中的核苷酸列表以及辅助的实验足迹数据来重建这种混合物。在本文中，我们展示了在解决这个问题方面仍然存在的一些挑战；我们特别考虑了重建二者的混合的困难核糖核酸不同相对丰度谱上的结构。尽管在确定存在的稳定结构方面取得了进展，但预测实验取样混合物中每种结构的相对丰度仍然很重要。由于现有结构的比率可能会根据实验条件而变化，因此必须对相对丰度变化的信息进行编码的是足迹数据，而不是序列。这里，我们使用模拟实验数据来证明核糖核酸序列和相对丰度组合，这些组合不能用目前的方法回收。然后我们证明这不是一个例外，而是规则的一部分。特别是，我们使用Nussinov-Jacobson模型表明，恢复相对丰度对于大部分核糖核酸结构对。最后，我们利用信息论建立了一个框架，用以量化辅助数据在预测结构物相对丰度方面的有用程度。总之，这些结果表明，重建混合核糖核酸实验数据中的结构仍然是开放的。

MSC公司：

92D20型 蛋白质序列，DNA序列

关键词：

核糖核酸次级结构;热力学优化;辅助数据

软件：

维也纳RNA;NNDB公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{T.Greenwood}和\textit{C.E.Heitsch}，公牛。数学。生物学82，第10期，论文133，21页（2020；Zbl 1466.92132）
全文： 内政部 arXiv公司

参考文献：

[1] Clote，P.，关于Nussinov-Jacobson能量模型计算局部最优RNA二级结构景观的有效算法，《计算生物学杂志》，12，1，83-101（2017）·doi:10.1089/cmb.2005.12.83
[2] Clote，P。；克拉纳基斯，E。；Krizanc博士。；Stacho，L.，使用Nussinov-Jacobson能量模型的随机RNA最优二级结构中碱基对的渐近期望数，离散应用数学，155,6759-787（2007）·Zbl 1108.92016号 ·doi:10.1016/j.dam.2005.04.022
[3] 科尔德罗，P。；Das，R.，《突变和地图分析揭示的丰富RNA结构景观》，《公共科学图书馆·计算生物学》，11，11，e1004473（2015）·doi:10.1371/journal.pcbi.1004473
[4] Deborah，A。；安大略省豪尔赫·纳塔莎；Caffarena Ernesto，R。；Fabio，P.，使用RNA序列和结构预测核糖开关适配体。《可用软件和工具的全面审查》，Front Genet，8，231（2018）·doi:10.3389/fgene.2017.00231
[5] 肯塔基州德伊根；李，TW；马修斯，DH；Weeks，KM，精确的SHAPE-directed RNA结构测定，国家科学院院刊，106，1，97-102（2009）·doi:10.1073/pnas.0806929106
[6] 丁毅，RNA二级结构预测的统计抽样算法，核酸研究，31，24，7280-7301（2003）·数字对象标识代码：10.1093/nar/gkg938
[7] Durrett，R.，《概率论：理论与实例》（2019），剑桥：剑桥大学出版社，剑桥·Zbl 1440.60001号
[8] Eddy，SR，转录体和基因组中保守RNA二级结构的计算分析，《生物物理年鉴》，43，1，433-456（2014）·doi:10.1146/annurev-biophys-051013-022950
[9] Höbartner，C。；Micura，R.，小RNA的双稳态二级结构及其通过比较亚氨基质子NMR光谱的结构探测，J Mol Biol，325，32421-431（2003）·doi:10.1016/S0022-2836（02）01243-3
[10] 伊利诺伊州霍法克；丰塔纳，W。；斯塔德勒，PF；Bonhoeffer，LS；Tacker，M.，RNA二级结构的快速折叠和比较，Chem Mon，125，2167-188（1994）·doi:10.1007/BF00818163
[11] Leonard，CW；Hajdin，CE；卡拉比伯，F。；马修斯，DH；法沃罗夫，OV；内华达州多科利安；Weeks，KM，理解SHAPE定向RNA结构建模准确性的原则，生物化学，52，4，588-595（2013）·doi:10.1021/bi300755u
[12] Li TJX，Reidys CM（2019）《利用信息论增强RNA探测数据》。arXiv预印本
[13] 罗伦茨（Lorenz，R.）。；上海伯恩哈特；Höner zu Siederdissen，C。；Tafer，H。；弗拉姆，C。；斯塔德勒，PF；Hofacker，IL，ViennaRNA package 2.0，Algorithms Mol-Biol AMB，6，26（2011）·doi:10.1186/1748-7188-6-26
[14] 卢，Z。；Cliff Zhang，Q。；Lee，B。；弗林，RA；马萨诸塞州史密斯；罗宾逊，JT；Davidovich，C。；古丁，AR；KJ古德里奇；Mattick，JS，活细胞中的RNA双链图揭示了高阶转录组结构，Cell，165，5，1267-1279（2016）·doi:10.1016/j.cell.2016.04.028
[15] 马修斯，DH，《使用RNA二级结构配分函数确定自由能最小化预测的碱基对的置信度》，RNA，10，8，1178-1190（2004）·doi:10.1261/rna.7650904
[16] 马修斯，DH；Turner，DH，通过自由能最小化预测RNA二级结构，Curr Opin Struct Biol，16，3，270-278（2006）·doi:10.1016/j.sbi.2006年5月10日
[17] McCaskill，JS，RNA二级结构的平衡配分函数和碱基对结合概率，生物聚合物，29，6-7，1105-1119（1990）·数字对象标识代码：10.1002/bip.360290621
[18] Nussinov，R。；Jacobson，AB，预测单链RNA二级结构的快速算法，美国科学院院刊，77，11，6309-6313（1980）·doi:10.1073/pnas.77.11.6309
[19] 采石场，S。；JS马丁；Davis-Neulander，L。；Beauregard，A。；Laederach，A.，《用于二级结构预测的RNA结构映射数据信息含量评估》，RNA，16，6，1108-1117（2010）·doi:10.1261/rna.1988510
[20] 大米，转基因；Leonard，CW；Weeks，KM，RNA二级结构建模，使用差异形状以一致的高精度进行，RNA，20，6，846-854（2014）·数字对象标识代码：10.1261/rna.043323.113
[21] 罗杰斯，E。；Heitsch，CE，《剖析小RNA揭示玻尔兹曼系综中的多模亚结构信号》，《核酸研究》，42，22，171（2014）·doi:10.1093/nar/gku959
[22] Schroeder，SJ，预测具有多功能结构RNA的挑战和方法，RNA，24，12，1615-1624（2018）·doi:10.1261/rna.067827.118
[23] Spasic，A。；SM阿斯曼；PC公司Bevilacqua；Mathews，DH，使用SHAPE映射数据建模RNA二级结构折叠系综，核酸研究，46，1，314-323（2018）·doi:10.1093/nar/gkx1057
[24] 苏克什德，Z。；斯文森，理学硕士；Kjems，J。；Heitsch，CE，评估SHAPE定向RNA二级结构预测的准确性，核酸研究，41，5，2807-2816（2013）·doi:10.1093/nar/gks1283
[25] 特纳，DH；Mathews，DH，NNDB：预测核酸二级结构稳定性的最近邻参数数据库，《核酸研究》，38，1，280-282（2010）·doi:10.1093/nar/gkp892
[26] 维埃格，M。；Nesbitt，DJ，生理条件下RNA构象的协同形状/单分子去卷积，Biophys J，114，817762-1775（2018）·doi:10.1016/j.bpj.2018.02.022
[27] Washietl，S。；伊利诺伊州霍法克；斯塔德勒，PF；Kellis，M.，《软约束下的RNA折叠：探测数据与热力学二级结构预测的协调》，核酸研究，40，104261-4272（2012）·doi:10.1093/nar/gks009
[28] Wasserman，L.，《所有统计学：统计推断简明教程》（2004），柏林：施普林格出版社，柏林·Zbl 1053.62005年
[29] 伍兹，康涅狄格州；拉基，L。；威廉姆斯，B。；内华达州多科利安；戈茨，D。；Laederach，A.，《体内RNA次优构象集成的比较可视化》，《生物物理学杂志》，第113、2、290-301页（2017年）·doi:10.1016/j.bpj.2017.05.031
[30] Wuchty，S。；丰塔纳，W。；伊利诺伊州霍法克；Schuster，P.，RNA的完全次优折叠和二级结构的稳定性，生物聚合物，49，2，145-165（1999）·doi:10.1002/（SICI）1097-0282（199902）49:2<145:：AID-BIP4>3.0.CO；2-G型
[31] 扎林哈拉姆，K。；梅耶，MM；多图，I。；庄，JH；Clote，P.，《将化学足迹数据整合到RNA二级结构预测中》，PLoS ONE，7，10，1-13（2012）·doi:10.1371/journal.pone.0045160
[32] Zuker，M.，《关于发现RNA分子的所有次优折叠》，《科学》，2444900，48-52（1989）·Zbl 1226.92029号 ·doi:10.1126/science.2468181
[33] Zuker，M。；Stiegler，P.，《利用热力学和辅助信息优化大RNA序列的计算机折叠》，《核酸研究》，9，1，133-148（1981）·doi:10.1093/nar/9.1.133
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。