基于自然语言处理架构的m~6A位点预测算法研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
N6-甲基腺苷是一种常见且丰富的RNA甲基化修饰,与多种生命过程及疾病的发生密切相关。如何精确地鉴别m RNA序列中的m~6A修饰位点是开展m~6A修饰相关研究的重要前提。基于高通量测序技术的修饰位点鉴别从测序的建库到数据的分析均提出很高的要求,性价比低。因此,学术界设计出多种基于序列的m~6A修饰位点预测方法,大多先提取特征,再设计分类器实现位点预测。这类方法的分类性能严重依赖特征提取与序列表示的质量。随着自然语言处理领域针对序列特征提取与文本表示方法的不断发展,本文基于自然语言处理架构实现m~6A修饰位点预测。本文的主要工作和贡献如下:首先,本文针对CNN模型在处理RNA序列时只关注相邻信息,而长期依赖能力很差的问题,使用能更有效处理序列信息及长期依赖问题的Bi LSTM模型作为分类器。针对如何利用不同的特征编码方式更全面地表示RNA序列,以提高预测精度的问题,进一步研究并整合One-hot、RNA word embedding和Word2vec三种特征编码方法,最终构建Bi LSTM模型形成EDLm~6APred预测器。其通过One-hot编码和RNA word embedding编码表征m~6A位点在序列中的位置特异性信息,通过Word2vec编码依据碱基片段前后文关系提取的相关语义特征。实验结果表明基于不同特征编码方法的预测器在性能上存在互补效应。其次,本文针对EDLm~6APred预测器中Word2vec编码方式只考虑窗口内局部上下文特征的问题,提出改进的RNA序列特征提取方法RNA-Glo Ve,综合考虑碱基片段在窗口内的局部上下文特征和在整个序列中的全局特征。针对RNA-Glo Ve编码仍缺少位置信息特征的问题,进一步通过整合One-hot、RNA word embedding和RNA-Glo Ve特征编码的Bi LSTM模型,形成深度整合预测器RGEMP。实验对比发现,RGEMP有效提高m~6A位点预测的性能。最后,为便于相关研究者使用,本文针对EDLm~6APred及RGEMP两种预测器设计并提供在线预测的web服务器,供用户在线提交RNA序列完成m~6A修饰位点预测。该论文有图31幅,表12个,参考文献106篇。
其他文献
随着碳中和和碳达峰概念的提出与发展,新能源替代传统资源的进度日益加快。在众多储能研究领域中,锂-空气电池作为一种新型储能装置,凭借其超高的理论能量密度(11400 wh/kg,近似于汽油),正在引起广泛的关注与研究。然而,锂-空气电池的研发目前仍处于起步阶段,有着很多的重要问题亟待解决,诸如空气中的水、二氧化硫等杂质易引起电池失效,正极主要采用氧气或二氧化碳为燃料;具有不溶性、绝缘性的放电产物覆盖
学位
研究区露天煤矿位于敦德淖尔水源地,随着矿坑向西北方向推进,距离辉特淖尔和敦德淖尔两湖泊越来越近,因此面临煤矿安全开采与湖泊水资源保护双重问题。本文基于研究区近湖露天煤矿水文地质调查工作,分析了研究区潜水地下水流特征,在重点研究区开展了潜水含水层抽水试验,利用抽水试验数据计算获得相关水文地质参数,运用GMS数值模拟软件建立了研究区潜水含水层地下水流模型,并对模型参数进行了识别与校正,在此基础之上,设
学位
煤与瓦斯突出是地应力、煤层瓦斯和煤的物理力学性质综合作用的结果,近年来随着矿井开采逐年向深部延伸,地应力和煤层瓦斯增大、煤体力学强度变低,煤与瓦斯突出事故发生的风险和事故灾害的严重程度不断增大。本文以恒源煤矿深部煤层为研究背景,通过理论分析、实验室实验、现场实测与数值模拟相结合的方法,现场测定了浅部Ⅱ41采区和深部Ⅲ41采区瓦斯压力和瓦斯含量,分析研究了恒源煤矿应力分布特征,实验测定了浅部和深部煤
学位
密拼桁架钢筋叠合板-蜂窝组合扁梁作为一种新的组合梁形式,不仅刚度大,承载力高、节省钢材、还能减小组合梁截面高度,而且其蜂窝孔洞还能穿过楼板钢筋以及布置各种管线在达到有效拉结蜂窝梁两侧混凝土翼缘板的同时方便施工。本文选取合适的原型与隔离体,通过相似理论制作了五个组合扁梁试件进行了竖向静力加载试验;在试验基础上运用ABAQUS建立了该组合扁梁的有限元模型研究其变形与破坏过程、应力发展与分布以及承载性能
学位
矿井主排水泵房担负着将煤矿积水及时排除的重任,是煤矿安全生产的重要组成部分。针对目前主排水泵房在线监测可靠性差、自动化程度低、排水设备故障频发及故障诊断系统不完善等问题,本文构建以PLC为核心,采集卡辅助运算的矿井主排水泵房在线监控及故障诊断系统,实现对排水系统集中控制、监测与诊断。针对涌水量变化具有非线性且矿井排水系统耗能大的特点,以减少能耗为目标,通过引入模糊控制理论,建立涉及阶段电价、水位及
学位
党派关系是政党政治的基础性议题,其理论内容对制度建构及其发展有巨大影响。中国共产党的新型党派关系研究的是一国内的政党关系,具体而言是指中国共产党与各民主党派和无党派民主人士之间的政治关系。1949-1956年是从新民主主义社会向社会主义社会的转变期,是国家机器初步运转的调适期,更是中国共产党巩固加强执政地位的攻坚期。在此期间,中国共产党探索了新型党派关系,形成了一系列关于如何建构和发展新型党派关系
学位
在现代工业领域的生产活动中,永磁同步电机是应用最广泛的电力拖动设备之一,但其对于稀土永磁材料的依赖较大,使得该类电机成本较高。永磁辅助磁阻同步电机在磁阻同步电机的基础上使用了铁氧体永磁体,具有无稀土依赖、调速范围宽和性价比高的优点,因而得到越来越多的应用。但是其较大的转矩脉动和较低的功率密度等缺陷限制了其进一步发展。本文以改善常规永磁辅助磁阻同步电机的性能为目的,通过分析该类电机的工作原理与影响电
学位
十九大报告对政府建设提出明确要求,要通过深化机构改革,转变政府职能,打造一个让人民满意的服务型政府。税务部门肩负着“为国聚财、为民收税”的职责,在职能转变、经济转型、机构改革中担任着不可或缺的角色。近几年来,税务机关征管体制改革在不断推进,其中最具代表性的就是营业税改征增值税,为进一步完善增值税抵扣链条,避免重复征税,有效降低企业税负,“营改增”已成为我国深化财税体制改革的必然选择。纳税服务作为连
学位
在当代多元文化语境下,中国风景油画更注重民族化、本土化的发展,艺术家不断从中国传统文化、传统绘画以及西方现代绘画中汲取营养,使画面呈现出了具有写实性、写意性、表现性、抽象性的东方韵味,追求一种天人合一的艺术境界。风景油画民族化、本土化的发展同时也体现出了地域性特征,太行山地处我国北方,是一座自然环境独特和历史人文积淀深厚的山脉,自古以来便是艺术创作的天然温床。据北宋时期刘道醇在《五代名画补遗》中记
学位
随着生活水平的提高,使得用户对穿戴产品的使用舒适性予以更高的要求。如何既能满足用户使用过程中的舒适性需求,又能实现市场化的批量生产,一直是工业设计、人因工程领域研究的热点课题。符合人体工学的设计是可穿戴产品造型开发过程中的首要因素,而人体相关尺寸、形状的统计分析是设计符合人体工学产品造型的基础。基于此,为在满足用户佩戴舒适性的基础上,实现头盔产品内衬曲面造型批量定制设计,本文拟以中国青年男性头部模
学位