【生物信息】感知矩陣與概率矩陣判定功能位點(diǎn)

SenseMatrix

用核苷酸感知矩陣(加權(quán)矩陣)與概率矩陣判定功能位點(diǎn)

感知矩陣

感知矩陣(或加權(quán)矩陣)
通過訓(xùn)練集構(gòu)建感知矩陣,用權(quán)系數(shù)描述功能位點(diǎn)各位置上每種核苷酸的相對重要性

其大小為4*n
4代表堿基的種類數(shù)目起惕,n代表功能位點(diǎn)的長度

矩陣的每一個(gè)元素M(a,j)的值代表第a種核苷酸在功能位點(diǎn)第j個(gè)位置上出現(xiàn)的得分坛梁。

對于一個(gè)序列s=a1a2…an梨树,根據(jù)對應(yīng)位置上核苷酸的類型瓦呼,取感知矩陣中對應(yīng)的權(quán)值,加和以后得到該序列的得分
設(shè)S=ATTGCA庐椒,則
Ws = 1+6+14-5+8+19=43

T——功能位點(diǎn)閾值
T’——非功能位點(diǎn)閾值
如果Ws > T椒舵,則S是功能位點(diǎn);
如果Ws < T'约谈,則S是非功能位點(diǎn)笔宿。

感知矩陣M的構(gòu)造算法
令A(yù)+代表功能位點(diǎn)集合犁钟,A-代表非功能位點(diǎn)集合

過程如下:
(1)初始化M為零矩陣

(2)執(zhí)行過程(3)-(6)的循環(huán);

(3)依次取訓(xùn)練集合中的每個(gè)實(shí)例Si泼橘,如果Si∈ A+涝动,轉(zhuǎn)(4),如果Si∈ A-,轉(zhuǎn)(5)炬灭;

(4)如果W(Si)> T醋粟,M不變;否則根據(jù)Si的核苷酸分布,將M中所有對應(yīng)元素的值加1(對于正例,增加對應(yīng)位置核苷酸的權(quán)重)轉(zhuǎn)6重归;

(5)如果W(Si)< T’米愿,M不變;否則根據(jù)Si的核苷酸分布,將M中所有對應(yīng)元素的值減1,轉(zhuǎn)6鼻吮;

(6)若訓(xùn)練集合中的所有實(shí)例都處理過育苟,則循環(huán)結(jié)束,轉(zhuǎn)(7)椎木,否則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體违柏,直到處理完所有實(shí)例;

(7)如果M穩(wěn)定拓哺,則結(jié)束勇垛;否則轉(zhuǎn)(2)。

上述算法反復(fù)調(diào)整感知矩陣M的元素值士鸥,直到M矩陣能夠正確識別訓(xùn)練集中的所有功能位點(diǎn)和非功能位點(diǎn)闲孤。

M穩(wěn)定率:用該感知矩陣分類訓(xùn)練集的正確率。

概率矩陣

與感知矩陣類似烤礁,如果令矩陣每一個(gè)元素M(a,j)的值代表第a種核苷酸在功能位點(diǎn)第j個(gè)位置上出現(xiàn)的概率讼积,則M是一個(gè)概率矩陣。
對于給定一個(gè)序列s=a1a2…an脚仔,
可以計(jì)算出功能位點(diǎn)序列為s的概率:

  • image.png

分別統(tǒng)計(jì)功能位點(diǎn)和非功能位點(diǎn)核苷酸出現(xiàn)的概率,通過計(jì)算可以形成兩個(gè)矩陣M和M’
進(jìn)一步計(jì)算可以判斷一個(gè)給定的序列屬于功能位點(diǎn)勤众,還是屬于非功能位點(diǎn)。
給定一個(gè)序列s=a1a2…an鲤脏,定義似然比LR(M,M’,s):

  • image.png

在進(jìn)行功能位點(diǎn)檢測時(shí)
計(jì)算LR(M,M’,s)们颜,并與給定的閾值T比較
如果LR(M,M’,s)>T,則序列s可能是一個(gè)功能位點(diǎn)猎醇。

一般閾值取0

軟件截圖

具體輸出結(jié)果存放于sense.txt pro.txt文件

image.png
image.png

GitHub地址 : https://github.com/SummerChaser/SenseMatrix

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末窥突,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子硫嘶,更是在濱河造成了極大的恐慌阻问,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 219,188評論 6 508
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件沦疾,死亡現(xiàn)場離奇詭異称近,居然都是意外死亡第队,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,464評論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門刨秆,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來凳谦,“玉大人,你說我怎么就攤上這事坛善×乐” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 165,562評論 0 356
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵眠屎,是天一觀的道長剔交。 經(jīng)常有香客問我,道長改衩,這世上最難降的妖魔是什么岖常? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,893評論 1 295
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮葫督,結(jié)果婚禮上竭鞍,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己橄镜,他們只是感情好偎快,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,917評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著洽胶,像睡著了一般晒夹。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上姊氓,一...
    開封第一講書人閱讀 51,708評論 1 305
  • 那天丐怯,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼翔横。 笑死读跷,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的禾唁。 我是一名探鬼主播效览,決...
    沈念sama閱讀 40,430評論 3 420
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼荡短!你這毒婦竟也來了丐枉?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 39,342評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤肢预,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎矛洞,沒想到半個(gè)月后洼哎,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體烫映,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,801評論 1 317
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡沼本,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,976評論 3 337
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了锭沟。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片抽兆。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,115評論 1 351
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖族淮,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出辫红,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤祝辣,帶...
    沈念sama閱讀 35,804評論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布贴妻,位于F島的核電站,受9級特大地震影響蝙斜,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏名惩。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,458評論 3 331
  • 文/蒙蒙 一孕荠、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望娩鹉。 院中可真熱鬧,春花似錦稚伍、人聲如沸弯予。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,008評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽锈嫩。三九已至,卻和暖如春困檩,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間祠挫,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,135評論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國打工悼沿, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留等舔,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,365評論 3 373
  • 正文 我出身青樓糟趾,卻偏偏與公主長得像慌植,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個(gè)殘疾皇子义郑,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 45,055評論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容