Persistent Homology Analysis of RNA
Persistent Homology Analysis of RNA
复制标题
RNA 的持久同源性分析
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
E. Merelli
中科院分区：
文献类型：
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作者：
A. Mamuye;M. Rucco;L. Tesei;E. Merelli
摘要 拓扑数据分析最近已被用于从生物分子中提取有意义的信息。在这里，我们介绍持久同源性（一种拓扑数据分析工具）的应用，用于计算 RNA 折叠空间的持久特征（环）。 RNA折叠空间的支架是一个复杂的图，通过利用团和Vietoris-Rips复合体的概念将图完成为简单复合体，从中提取全局特征。由此产生的单纯复形用拓扑不变量来表征，例如任何维度中的孔数，即贝蒂数。我们的方法发现了持久的结构特征，这些特征是 RNA 折叠空间可以减少到的最小组件集。这一发现在数据挖掘方面可以被视为空间降维，因此有可能获得新的见解，这对于理解 RNA 折叠到最佳二级结构的机制至关重要。该结构由 RNA 折叠空间缩减步骤中发现的成分组成，其特点是自由能最小。
Abstract Topological data analysis has been recently used to extract meaningful information frombiomolecules. Here we introduce the application of persistent homology, a topological data analysis tool, for computing persistent features (loops) of the RNA folding space. The scaffold of the RNA folding space is a complex graph from which the global features are extracted by completing the graph to a simplicial complex via the notion of clique and Vietoris-Rips complexes. The resulting simplicial complexes are characterised in terms of topological invariants, such as the number of holes in any dimension, i.e. Betti numbers. Our approach discovers persistent structural features, which are the set of smallest components to which the RNA folding space can be reduced. Thanks to this discovery, which in terms of data mining can be considered as a space dimension reduction, it is possible to extract a new insight that is crucial for understanding the mechanism of the RNA folding towards the optimal secondary structure. This structure is composed by the components discovered during the reduction step of the RNA folding space and is characterized by minimum free energy.
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影响因子：
4.5
作者：
Huang, Jiabin;Backofen, Rolf;Voss, Bjoern
通讯作者：
Voss, Bjoern
超大生物分子数据集的多分辨率持久同源性。
DOI：
10.1063/1.4931733
发表时间：
2015
期刊：
The Journal of chemical physics
影响因子：
--
作者：
Xia,Kelin;Zhao,Zhixiong;Wei,Guo-Wei
通讯作者：
Wei,Guo-Wei
影响因子：
4.5
作者：
Lu, Zhi John;Gloor, Jason W.;Mathews, David H.
通讯作者：
Mathews, David H.
影响因子：
4.5
作者：
Mathews, DH
通讯作者：
Mathews, DH