Center-4mCpred:基于中心位点双向拓展的N4-甲基胞嘧啶位点鉴定方法

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甲基化是DNA序列化学修饰的一种形式,可以导致遗传物质的染色体的结构发生变化,因此DNA甲基化在DNA遗传表达中起着十分重要的作用。N4胞嘧啶特异性由DNA甲基转移酶(DNMT)催化N4-甲基胞嘧啶(4m C)的形成。在此修饰中,原理是在胞嘧啶碱基的第4位氮上添加一个甲基。如何有效预测DNA甲基化位点对疾病的研究和治疗具有重要的意义,因此DNA序列的甲基化位点预测成为了生物学家们研究的热点。本文基于n-gram和k-skip方法提出了Center-4m Cpred特征提取方法,对DNA序列进行特征表示。然后将提取到的特征表示作为支持向量机(support vector machine)的输入。Center-4m Cpred方法在预测秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇、拟南芥、大肠杆菌、Geoalkalibacter subterraneus和Geobacter pickeringii六个旧数据集的甲基化位点时,分类准确率分别达到了86.34%、85.01%、85.36%、80.4%、84.04%和87.87%,平均准确率为84.8%。Center-4m Cpred方法相比i DNA4m C方法平均准确率提升了4.7%,相比Meta-4m Cpred方法提升了0.6%。同时在这六个独立数据集的准确率分别也达到了91%、89.7%、87.7%、82.5%、83.3%和85%,表明Center-4m Cpred方法是有效的。
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