孙 杰, 李 重

(浙江理工大学理学院，杭州 310018)



基于遗传算法的DNA序列聚类可靠性评估

孙 杰, 李 重

(浙江理工大学理学院，杭州 310018)

聚类分析是分子生物学家推断同源序列进化关系的常用技术,评估聚类的可靠性是聚类分析的重要内容。Bootstrap是评估聚类可靠性的一种统计方法，它替换DNA序列的所有核苷酸碱基以进行采样分析。在Bootstrap方法的基础上，提出了一种评估DNA序列聚类可靠性的改进方法。该方法首先按照一定比例随机抽取原始DNA序列的部分碱基，然后对抽取的每个碱基利用遗传算法进行替换。提出的方法考虑了碱基之间的相关性，得到的样本更接近于原始序列，且更符合生物渐进进化的结果。使用该方法对DNA序列聚类构建的进化树进行可靠性评估。实验结果发现可靠性评估的准确率得到了提高，表明该方法可行、有效。

DNA序列；聚类分析；进化树；Bootstrap；可靠性

0 引 言

序列比对[1]通过排列DNA、RNA或蛋白质序列的方式，识别可以描述序列间的功能、结构以及进化关系的相似序列区域[2]。它一般决定了许多生物信息学技术及程序的分析结果[3]，影响着很多序列比较研究的结论和生物解释，是DNA聚类分析等研究中的一个重要内容。

随着基因数量的增加，对它们进行有效分析变得更加困难，而聚类分析是解决这一问题的实用方法。聚类分析能够有效处理基因表达数据，是生物多样性研究经常用到的一种方法。在DNA聚类分析中，聚类是把相似序列以静态分类的方法划分入不同的组中，使得组内的序列比不同组中的更相近。……