Title:
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ALGORITMO EVOLUTIVO BASADO EN GRAMÁTICAS PARA LA PREDICCIÓN DE LA ESTRUCTURA SECUNDARIA DE MOLÉCULAS DE ARN |
Author(s):
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Manuel Cuadrado-Morad, Lola Xiomara Bautista-Rozo, Francisco Martínez-Pérez |
ISBN:
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978-989-8533-47-0 |
Editors:
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Mário Dantas, Cristiano Costa, Flávia Maria Santoro e Pedro Isaías |
Year:
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2015 |
Edition:
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Single |
Keywords:
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Predicción de la estructura secundaria del ARN, algoritmo evolutivo, Evolución Gramatical, minimización de la energía libre. |
Type:
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Full Paper |
First Page:
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123 |
Last Page:
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129 |
Cover:
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Full Contents:
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Paper Abstract:
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En este trabajo se presenta un algoritmo evolutivo basado en gramáticas para predecir la estructura secundaria de moléculas de ARN a partir de su secuencia de nucleótidos. El método propuesto se fundamenta en el concepto de Evolución Gramatical, una técnica de programación genética que permite generar programas en cualquier lenguaje utilizando una cadena binaria de longitud variable que posteriormente se traduce a una posible derivación a partir las reglas de producción de una gramática. El algoritmo propone un modelo de representación que codifica tanto la secuencia del ARN como su estructura secundaria en una sola cadena de caracteres utilizando un elemento de construcción conocido como horquilla. A su vez, un conjunto producciones que simulan el proceso de plegamiento del ARN ha sido diseñado para modificar cadenas definidas sobre el nuevo modelo de representación. Como todo algoritmo evolutivo, operadores tales como mutación, selección y envejecimiento son aplicados con el fin de optimizar una población de posibles trayectorias de plegamiento. Cada una de estos plegamientos, codificados como cadenas binarias, conduce a una posible estructura secundaria que la molécula puede adoptar. El criterio de aptitud utilizado para evolucionar la población, es la energía libre de la estructura obtenida al seguir cada posible trayectoria. Con cada generación, las estructuras generadas convergen al estado de mínima energía libre. El desempeño del proceso de predicción es comparado con estructuras obtenidas al usar mfold, uno de los mejores servidores para el plegamiento de ácidos nucleicos. |
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