顾 倜，蔡磊鑫，王 帅，吕 强

(1.苏州大学 计算机科学与技术学院，苏州 215006;2.江苏省计算机信息处理技术重点实验室(苏州大学)，苏州 215006)

多目标遗传算法的含假结RNA二级结构预测

顾 倜1，蔡磊鑫1，王 帅1，吕 强2*

(1.苏州大学 计算机科学与技术学院，苏州 215006;2.江苏省计算机信息处理技术重点实验室(苏州大学)，苏州 215006)

假结是RNA中一种重要的结构，由于建模的困难导致它更难被预测。通过碱基之间的配对概率来预测含假结RNA二级结构的ProbKnot算法具有很高的精度，但该算法仅用了配对概率作为预测依据，导致阴性配对大量出现，因此精度中的特异性较低。实验结合ProbKnot算法中碱基配对概率模型，通过使用多目标遗传算法，从而提高预测含假结RNA二级结构的特异性，以此促进总体精度的提高。实验过程中，首先计算出每个碱基成为单链的概率，作为新增的预测依据，然后使用遗传算法对RNA二级结构进行交叉、变异和迭代，最后得到Pareto最优解，进一步得出最高的最大期望精度。实验结果表明，在使用的RNA案例中，采用该方法比现有方法精度平均提高约4%。

RNA二级结构; 假结; 多目标优化; 遗传算法; 最大期望精度

在最初的生物中心法则中，RNA被认为在表达遗传信息时作为蛋白质翻译，发挥了短暂的作用。后来发现RNA除了翻译蛋白质，还具有多种其他功能，如调控基因表达，转运RNA，催化肽链形成和指导蛋白质合成等。随着研究的深入，RNA的形象已经由功能单一的简单线性碱基序列演变成种类多样、结构复杂、功能特异的生命核心物，同时它在中心法则中取得了与DNA和蛋白质同样重要的地位。……