Zeitschrift für Data Mining in Genomics & Proteomics

Abstrakt

Eine Analyse der in einer Genomsequenz gefundenen Palindrome und n-nären Trakthäufigkeiten

Daniel Ophir

Die Motivation, n-näre und Palindrom-Stränge zu untersuchen, entstand, nachdem Chargaff und Kollegen entdeckt hatten, dass bestimmte binäre DNA-Stränge in Genomen überrepräsentiert sind. Sie untersuchten die Häufigkeit verschiedener ternärer Abschnitte an unterschiedlichen Stellen in Genen verschiedener Arten. Die aktuelle Forschung untersucht ternäre Abschnitte genauer, und die Palindrome werden im Folgenden „designierte Abschnitte“ genannt. Weist ein designierter Abschnitt außergewöhnliche Häufigkeiten hinsichtlich Länge und Stelle auf? Es wurde eine theoretisch-mathematische Analyse durchgeführt, um die Menge der designierten Abschnitte nach den Häufigkeiten ihrer einzelnen Elemente zu ermitteln. Die designierten Abschnitte werden danach kategorisiert, welche gemischte Elemente aus einer Teilmenge einer Menge aufweisen, aus der die Sequenz besteht, und welche aus einem langen Abschnitt niedrigerer n-närer Ordnung bestehen. So untersucht die Abschnittsanalyse zum Beispiel, ob die besonderen Phänomene auf den ternären Abschnitt oder auf einen darin enthaltenen langen binären Abschnitt zurückzuführen sind. Die maximale interessierende n-näre Abschnittsordnung im Genom ist drei (ternär); vier ist das ganze Gen selbst. Die höhere Ordnung der n-nären Bahnen ist jedoch in anderen Bereichen wie der „Zuverlässigkeitstheorie“ von Interesse. Daher wird hier die allgemeine Formulierung und Behandlung der bezeichneten Bahnen vorgestellt und für die genomischen Aspekte demonstriert, die in den letzten zwei Jahrzehnten gründlich untersucht wurden.