删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

利用改进的3DMax算法重构染色体3D结构

本站小编 Free考研考试/2021-12-04

利用改进的3DMax算法重构染色体3D结构

刘立伟, 么会丽

(大连交通大学 理学院,辽宁 大连 116028)



摘要:

近年来,随着高通量染色体构象捕获(Hi-C)等技术的发展和高通量测序成本的降低,全基因组交互作用的数据量快速增长,交互作用图谱分辨率不断提高,促使染色体和基因组三维结构建模的研究取得了很大进展,已经提出了几种从染色体构象捕捉数据中构建单个染色体或整个基因组结构的方法。文中通过对在 Hi-C 数据基础上对染色体三维结构重建的相关文献进行分析,总结了重建染色体三维空间结构的经典算法3DMax的原理,并且提出了一种新的随机梯度上升算法:XNadam,是Nadam优化方法的一个变体,将其应用于3DMax算法中,以便提高3DMax算法的性能,从而用于预测染色体三维结构。

关键词:  Hi-C  染色体三维结构  梯度上升  三维基因组

DOI:10.12113/202008004

分类号:Q93

文献标识码:A

基金项目:中国博士后科学基金项目(No.2018M631782);辽宁省教育厅项目(No. JDL2019032);辽宁省自然科学基金项目(No. 201800278).



An improved 3DMax algorithm to reconstruct three dimensional structure of chromosomes

LIU Liwei, YAO Huili

(School of Science, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, Liaoning, China)

Abstract:

In recent years, with the development of high-throughput chromosome conformation capture (Hi-C) technology and the reduction of high-throughput sequencing cost, the data volume of whole-genome interaction has increased rapidly, and the resolution of interaction maps keeps improving. Great progress has been made in the research of 3D structure modeling of chromosomes and genomes. Several methods have been proposed to construct chromosome structures from chromosome conformation capture data. Based on the Hi-C data, this paper analyzes the relevant literature of 3D structure reconstruction of chromosomes and summarizes the principle of 3DMax, which is a classical algorithm to construct the 3D structure of a chromosome. In this paper, a new gradient ascent optimization algorithm called XNadam is proposed,which is a variant of Nadam optimization method. When XNadam is applied to 3DMax algorithm, the performance of 3DMax algorithm can be improved, which can be used to predict the three-dimensional structure of a chromosome.

Key words:  Hi-C  3D chromosome structure  Gradient ascent  3D genome


相关话题/结构 数据 文献 博士后 大连交通大学

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 土地类芽胞杆菌(Paenibacillus terrae)NK3-4 EsxA结构与系统发育分析
    土地类芽胞杆菌(Paenibacillusterrae)NK3-4EsxA结构与系统发育分析于文清1,2,3,闫凤超2,刘文志1,2,郑桂萍3,肖俊杰1(1.上饶师范学院生命科学院,江西上饶334001;2.黑龙江省农垦科学院,哈尔滨150036;3.黑龙江八一农垦大学,黑龙江大庆163319)摘要 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 利用TCGA数据库构建肾透明细胞癌相关miRNA预后模型
    利用TCGA数据库构建肾透明细胞癌相关miRNA预后模型高艾,王昕苑,苏依琳,苏龙龙,张建辉,牛晓辰(山西医科大学,太原030000)摘要:利用TCGA数据库中肾透明细胞癌的miRNA与mRNA数据及临床信息,构建由miRNA组成的预后风险评分模型,并筛选与生存预后相关的miRNA-mRNA调控关系 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 中心支撑-钢框架结构抗震性能和设计方法综述
    中心支撑-钢框架结构抗震性能和设计方法综述张文元1,2,李鸿维1,2,曾立静1,2,赵增阳1,2(1.结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学),哈尔滨150090;2.土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学),哈尔滨150090)[HJ1.1mm]摘要:为推动非双重 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 一种栓筋连接的装配式RC框架结构抗倒塌分析
    一种栓筋连接的装配式RC框架结构抗倒塌分析张娇磊1,李进1,郑先超2,赵花静3,李青宁1(1.西安建筑科技大学土木工程学院,西安710055;2.安阳工学院土木与建筑工程学院,河南安阳455000;3.西安建筑科技大学理学院,西安710055)[HJ1.4mm]摘要:为研究一种外包钢管栓筋连接的装配 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 摇摆架加固装配框剪结构变形控制机理研究
    摇摆架加固装配框剪结构变形控制机理研究张漳荣,姜绍飞,戴亮亮(福州大学土木工程学院,福州350108)摘要:为解决地震作用下非对称RC框架-装配式剪力墙结构(AFPSW)出现的层间位移集中和平面扭转等不利变形问题,提出外附摇摆架的加固方法提升AFPSW的损伤变形能力与抗震性能.推导了外附摇摆架加固体 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 高压冻(融)土-结构接触面剪切应力-应变关系
    高压冻(融)土-结构接触面剪切应力-应变关系刘志强1,2,王博1,2,王涛3,4,杜保江1,2,小海2,5(1.深部岩土力学与地下工程国家重点实验室(中国矿业大学),江苏徐州221116;2.中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏徐州221116;3.北京科技大学土木与资源工程学院,北京100083; ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 一种位姿解耦的主操作手结构设计与优化方法
    一种位姿解耦的主操作手结构设计与优化方法王得晨1,2,杜付鑫1,2,3,屈梁成1,2,类延强3,4,王继来1,2,李取浩1,2(1.山东大学机械工程学院,济南250061;2.高效洁净机械制造教育部重点实验室(山东大学)济南250061;3.山东大学控制科学与工程学院,济南250061;4.智能无人 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 通气孔对动叶冷却结构流动和换热特性的影响
    通气孔对动叶冷却结构流动和换热特性的影响董爱华1,2,颜培刚1,钱潇如1,韩万金1,王庆超1(1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨150001;2.哈尔滨电气集团公司中央研究院,哈尔滨150028)摘要:为深入研究某型燃气轮高温旋转动叶片内部先进的复合冷却结构,采用三维气热耦合数值计算方法, ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 动态流量平衡阀结构优化与验证
    动态流量平衡阀结构优化与验证李树勋1,2,吴翰林1,2,李忠1,2,沈恒云1,2,叶琛3(1.兰州理工大学石油化工学院,兰州730050;2.机械工业泵及特殊阀门工程研究中心,兰州730050;3.浙江盾安阀门有限公司,浙江诸暨311800)摘要:针对动态流量平衡阀流量控制精度较低问题,依据孔板流量 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04
  • 生理结构先验引导下的虹膜精确分割算法
    生理结构先验引导下的虹膜精确分割算法年炳坤,丁建睿,史梦蝶,黄子晨(哈尔滨工业大学(威海)计算机科学与技术学院,山东威海264209)摘要:虹膜识别是一种即时有效、被广泛应用的生物技术,其相对于人脸识别、指纹识别拥有更高的安全性能。但虹膜识别系统整体性能在很大程度上受虹膜分割精度的影响。为了有效提高 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-04