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論文名稱: 運用多目標基因演算法於退化性引子設計. 論文名稱(外文):, Degenerate Primer Design Using Multiobjective Genetic Algorithm. 指導教授: 李宗南. 資料載入處理中... 跳到主要內容 臺灣博碩士論文加值系統 ::: 網站導覽| 首頁| 關於本站| 聯絡我們| 國圖首頁| 常見問題| 操作說明 English |FB專頁 |Mobile 免費會員 登入| 註冊 功能切換導覽列 (165.22.59.181)您好！臺灣時間：2022/01/0505:16 字體大小：       ::: 詳目顯示 recordfocus 第1筆/ 共1筆  /1頁 論文基本資料 摘要 外文摘要 目次 參考文獻 紙本論文 QRCode 本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:朱孝毅研究生(外文):Shou-yiJu論文名稱:運用多目標基因演算法於退化性引子設計論文名稱(外文):DegeneratePrimerDesignUsingMultiobjectiveGeneticAlgorithm指導教授:李宗南指導教授(外文):ChungnanLee學位類別:碩士校院名稱:國立中山大學系所名稱:資訊工程學系研究所學門:工程學門學類:電資工程學類論文種類:學術論文論文出版年:2006畢業學年度:94語文別:英文論文頁數:42中文關鍵詞:退化型引子設計、引子設計外文關鍵詞:degenerateprimer相關次數: 被引用:0點閱:575評分:下載:0書目收藏:0 在生物醫學界，單一核甘酸多型(SingleNucleotidePolymorphism:SNP)是目前重要的研究議題。

為了去了解SNP在基因的功能的影響，常常用Polymerasechainreaction(PCR)實驗來放大基因片段來做觀察。

為了要讓多條基因在一次的PCR實驗中同時作用放大，引子的設計便格外重要，除了一般目前所知的引子設計條件外，其退化度也不能過高，以達到節省實驗金錢以及時間的花費。

觀看目前已知退化型引子設計的軟體還有文獻，還沒有能夠設計出能夠符合所有引子設計條件並同時保持低退化度的引子。

我們在這篇使用多目標基因演算法來設計出一個有效率的軟體來找到這樣的引子來使用，並且我們利用容錯的機制，使用投票法來降低引子的退化程度。

我們使用了幾個基因組來驗証我們的程式能正確的找出能用的引子，在wetdock實驗中，我們也能確實放大目標基因的片段，証明我們的軟体找到的引子可以適合用在同時放大多條基因的實驗上。

Inthemedicalfield,SingleNucleotidePolymorphism(SNP)genotypingisanimportantgeneticstechnique.InordertoknowhowSNPaffectthefunctionofgene,toamplifySNPregionsoftheDNAsequencesisrequired.Manyresearchersprefertodesigndegenerateprimersforpolymerasechainreaction(PCR)experimenttoamplifythesesequences.FindingaprimersatisfiedallPCRdesignconstraintsandlowdegeneracyisimportanttosavetimeandmoney.However,theexistingapplicationscan’tdesignthedegenerateprimersatisfiedthedegenerateprimerdesignconstraintsatthesametime.Weproposeanefficientdegenerateprimerdesignalgorithmbasedonmultiobjectivegeneticalgorithm.Also,theproposedalgorithmusesthevotingschemetodecreasethedegeneracyofthedesignprimers.SeveralgenefamilycDNAsequencesandsequencevariantsareusedtoverifytheproposedalgorithm.Thedrydockexperimentalresultsshowthattheproposedalgorithmcanfinddegenerateprimersatisfiedasmanyconstraintsaspossibleandlowdegeneracy. Content1.Introduction12.Backgroundmaterialsandliteraturereview42.1Backgroundmaterials42.1.1PCRandapplicationsofPCR42.1.2Thedegenerateprimerdesignproblem52.1.3Multi-objectivegeneticalgorithm52.2Literaturereviews93.Theconstraintsondegenerateprimerdesign113.1.Definitionoftheproposedalgorithm113.2ThePCRconstraints113.3Thedegenerateprimerconstraints154.Theproposedalgorithm174.1.Problemstatement174.2.Findingtheconservedregion204.3.Initialization204.4.Evaluation214.5.Selection214.6.Crossover234.7.Mutation244.8.Decreasingdegeneracy255.Discussion276.Experiments286.2.Wetexperiment337.Conclusion34REFFERENCES34 [1]Marth,G.,Yeh,R.,Minton,M.,Donaldson,R.,Li,Q.,Duan,S.,Davenport,R.,Miller,R.,andKwok.P.(2001)Single-nucleotidepolymorphismsinthepublicdomain:howusefularethey?.NatureGenetics,27,371–372[2]Mullis,K.,Faloona,F.,scharf,S.,Saiki,R.,Horn,G.,andErlich,H.(1986)SpecificenzymaticamplificationofDNAinvitro:thepolymerasechainreaction.InColdSpringHarbSympQuantBiol,51(pt1),263-73.[3]Kwok,S.,S.Y.Chang,J.J.Sninsky,andA.Wang,Aguidetothedesignanduseofmismatchedanddegenerateprimers.PCRMethodsAppl,1994,3(4),S39-47.[4]Zitzler,E.(1999)EvolutionaryAlgorithmsforMultiobjectiveOptimization:MethodsandApplications.Diss.ETHNO,13398[5]Schaffer,J.D.(1985)MultipleObjectiveOptimizationwithVectorEvaluatedGeneticAlgorithms.ProceedingsoffirstinternationalConferenceonGeneticAlgorithmsandTheirApplications,93-100.[6]Srinivas,N.andDeb.K.(1995)MultiobjectiveOptimizationUsingNondominatedSortinginGeneticAlgorithms,EvolutionaryComputation.2-3,221-248.[7]Goldberg,D.E.(1989)GeneticAlgorithmsinSearch,OptimizationwithVectorEvaluatedGeneticAlgorithmsandTheirApplications,93-100.[8]Aarts,M.G.,B.LintelHekkert,E.B.Holub,J.L.Beynon,W.J.Stiekema,andA.Pereira,(1998)IdentificationofR-genehomologousDNAfragmentsgeneticallylinkedtodiseaseresistancelociinArabidopsisthaliana.MolPlantMicrobeInteract,11(4),251-258.[9]Shen,K.A.,Meyers,B.C.,Islam-FaridiM.N.,ChinD.B.,Stelly,D.M.,andMichelmore,R.W.(1998)ResistancegenecandidatesidentifiedbyPCRwithdegenerateoligonucleotideprimersmaptoclustersofresistancegenesinlettuce.MolPlantMicrobeInteract,11(8),815-23.[10]Deng,C.andDavis,T.M.(2001)Molecularidentificationoftheyellowfruitcolor(c)locusindiploidstrawberry:acandidategeneapproach.TheoreticalandAppliedGenetics.103(2/3),316-322.[11]Giegerich,R.,Meyer,F.,andSchleiermacher,C.(1996)GeneFisher-softwaresupportforthedetectionofpostulatedgenes.ProcIntConfIntellSystMolBiol,4,68-77.[12]Kampke,T.,Kieninger,M.andMecklenburg,M.(2000),Efficientprimerdesignalgorithms,BIOINFORMATICS.[13]Linhart,C.andShamir,R.,(2002)Thedegenerateprimerdesignproblem,Bioinformatics,18,Suppl1,S172-81[14]Souvenir,R.,Buhler,J.,Stormo,G.,andZhang,W.(2003)SelectingDegenerateMultiplexPCRPrimers,Proc.IntWorkshoponAlgorithmsinBioinformatics(WABI),512–526.[15]Wei,X.,Kuhn,D.N.,andNarasimhan,G.(2003)DegeneratePrimerDesignviaClustering,Proc.ConfIEEEComputerSocietyBioinformatics,75-83,Stanford,CA,August.[16]Sambrook,J.andRussell,D.W.(2001)MolecularCloning3rd,ColdSpringHarborLaboratoryPress,NewYork.2,8.1-8.126.[17]McPherson,M.J.,Quirke,P.andTaylor,G.R.(1993)PCR:APracticalApproach.OxfordUniversityPress,NewYork.[18]Srinivas,N.andDeb,K.(1995)MultiobjctiveOptimizationUsingNondominatedSortinginGeneticAlgorithms,EvolutionaryComputation.2-3,221-248[19]Deb,K.,Pratap,A.,Agarwal,S.,andMeyarivan,T.(2002),AFirstandElitistMultiobjectiveGeneticAlgorithm:NSGA-II.ProcIEEETransactionsonEvolutionaryComputation,6,NO.2.182-197.[20]Liu,T.K.(1997)ApplicationofMulti-objectiveGeneticAlgorithmstoControlSystemDesign,DoctorialThesisofGraduateSchoolofSciences,TohokuUniversity,Japan.[21]HigginsD.,ThompsonJ.,GibsonT.ThompsonJ.D.,HigginsD.G.,andGibsonT.J.(1994)CLUSTALW:improvingthesensitivityofprogressivemultiplesequencealignmentthroughsequenceweighting,position-specificgappenaltiesandweightmatrixchoice.NucleicAcidsRes.22,4673-4680  國圖紙本論文 推文 網路書籤 推薦 評分 引用網址 轉寄                                                                                                                                                                                                                    top 相關論文 相關期刊 熱門點閱論文 無相關論文   1. 蔡琰(1998a)。

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