Разработка программы построения и кластеризации геномных профилей с использованием GPU

Разработка программы построения и кластеризации геномных профилей с использованием GPU

Язык статьи
Русский
Аннотация
В процессе считывания РНК на определенных участках ДНК — сайтах связывания формируется комплекс белков, называемых транскрипционными факторами. Этот комплекс позволяет закрепиться РНК-полимеразе и начать считывание РНК. Задача поиска сайтов связывания на ДНК является сложной ввиду наличия многих факторов, влияющих на связывание. В их числе — наличие других сайтов связывания на небольшом расстоянии от рассматриваемого сайта. Для исследования этой зависимости авторами были введены в рассмотрение гистограммы распределения плотности сайтов на геноме, названные геномными профилями. В рамках данной работы реализован алгоритм предсказания сайтов связывания с помощью весовых матриц, написана его параллельная реализация для архитектуры NVidia CUDA, реализован алгоритм построения геномных профилей, алгоритмы иерархической кластеризации и кластеризации К-средних для геномных профилей. Реализован алгоритм, позволяющий строить случайные иерархии транскрипционных факторов на основании существующей биологической классификации для того, чтобы оценить качество полученной классификации геномных профилей. Соответствующая программа написана на языке С++ и предназначена для быстрого построения геномных профилей и их первичного анализа. Проведен анализ сходства классификации геномных профилей с биологической классификацией транскрипционных факторов для исследования влияния взаимного расположения сайтов связывания на ДНК.
УДК
Страницы
41-70
Файл
Номер