蛋白质序列数据的积累速度愈来愈快，简单方便的蛋白质序列分析方法显得尤为重要。近年来，许多有效的蛋白质序列分析方法被给出并被应用到蛋白序列的分析和比较。蛋白序列图形表示由于其可视性好、易于数值刻画受到许多研究者的关注。基于氨基酸的疏水性和等电点指标以及6阶反射格雷码，本文给出了两种蛋白质图形表示。利用新的图形表示的数值刻画模型，我们提出了一种新的蛋白质序列相似性比较的方法。利用这种方法，我们比较了九个物种的ND5(线粒体NADH脱氢酶)蛋白的相似性。应用相关系数及其显著性检验比较了本文的方法与传统的多重序列比对方法Clustal W得到的结果，说明我们方法与Clustal W方法得到的结果有很好的相关性。膜蛋白很多特有的性质都可以作为预测方法的先验知识，其中最广泛也是最有效的是氨基酸的疏水性。本文用氨基酸残基的疏水值和等电点值，根据新的迭代函数，我们得到了一种新的蛋白序列图形表示。以此为基础，本文提出了一种新的膜蛋白跨膜区的预测算法。此算法的残基预测准确率Fa （cc%）69.22%，跨膜区预测准确率Q96.92%。与Tmpred预测算法比较，残基预测准确率与跨膜区预测准确率有明显的提高。最后从蛋白序列数据库中随机抽取10条蛋白质序列验证我们的预测算法，结果表明我们的算法很好的区分膜蛋白序列和非膜蛋白序列。