RNA二级结构新特征序列表示与相似性Lempel-Ziv分析

"本文提出了一种新的RNA二级结构特征序列表示方法，旨在解决不同的RNA二级结构可能对应相同特征序列的问题。通过分析RNA二级结构的子结构类型，使用字符表示来构建新的特征序列，并利用Lempel-Ziv复杂度进行相似性分析。实验结果证明了这种方法能有效提取RNA二级结构的结构信息，避免了结构相似性被忽略的情况。" RNA二级结构是RNA分子在溶液中自我折叠形成的三维结构，它对RNA的功能至关重要，如基因表达调控、分子识别和催化反应等。传统的RNA二级结构表示方法，如dot-bracket notation，可能存在局限性，无法充分区分不同但结构上相似的RNA分子。因此，研究新的特征序列表示方法对于RNA结构研究和功能预测具有重要意义。 本文提出的新的RNA二级结构特征序列表示法，是基于RNA二级结构的子结构类型，如茎、环、内部环和多链区域等，用特定字符来代表这些子结构。这样，每个RNA二级结构将被转化为一个独特的字符序列，更直观地反映其结构特性。这种方法可以提供更为丰富的信息，有助于区分看似相同的RNA结构。 Lempel-Ziv复杂度是一种衡量序列复杂性的度量方法，常用于数据压缩和信息理论。在RNA结构的相似性分析中，通过计算两个RNA特征序列的Lempel-Ziv复杂度差异，可以评估它们的结构相似性。如果两个序列的Lempel-Ziv复杂度接近，说明它们的结构差异较小，反之则表示结构差异较大。在实验中，这种方法有效地揭示了RNA二级结构之间的相似性和差异性，为RNA结构比较和功能预测提供了有力工具。 该研究不仅改进了RNA二级结构的表示方法，还为生物信息学中的RNA结构分析提供了新思路。在实际应用中，这种新的特征序列表示法可应用于RNA结构数据库的构建、RNA结构预测算法的优化以及RNA功能研究等领域，有助于科学家更准确地理解和利用RNA分子的结构信息。