用并行蚁群系统解决带假结RNA二级结构预测

摘要 RNA是生物遗传信息的中间载体，在基因编码、解码、调控和表达等方面具有重要作用.RNA二级结构预测是理解RNA生化功能的主要途径.假结是最广泛的RNA结构单元.带假结的RNA二级结构预测难度大，已被证明是一个NP完全问题，至今未找到该问题有效的多项式算法.本文将带假结RNA二级结构预测建模为一个多目标优化问题，在ProbKnot方法的基础上，设计两种基于碱基配对概率的改进方案，并采用最大最小蚁群方法优化原本的贪婪法.此外，引入并行的机制和共享信息素矩阵的方式，提出一种并行的带假结RNA二级结构预测方法.选取常用的RNA STRAND数据集，与常见的带假结RNA二级结构预测方法作比较.实验结果表明，本文的方法可以有效地提高带假结RNA二级结构预测的精度