پیشگویی دقیق ساختار دوم RNA مبتنی بر الگوریتم ژنتیک

مولکول RNA نقش مهم و اساسی در فرآیندهای زیستی ایفا می¬کند. در بیشتر مواقع، عملکرد RNAها توسط ساختار آنها مشخص می¬شود. با توجه به پیچیدگی و هزینه بر بودن روش¬های آزمایشگاهی برای پیشگویی ساختار RNAها، از روش¬های محاسباتی استفاده می¬گردد. الگوریتم¬های متنوعی جهت پیشگویی ساختار دوم مولکول RNA وجود دارد. در این مقاله، یک الگوریتم ژنتیک بنام RNAG جهت پیشگویی ساختار دوم مولکول RNA براساس حداقل انرژی آزاد ارائه می¬شود. در این الگوریتم، هر فرد از جمعیت شامل تعدادی ساقه می¬باشد. افراد براساس مقدار برازندگی حداقل انرژی آزاد شده از ساقه¬ها و حلقه¬ها به¬ترتیب صعودی رتبه¬بندی شده و در ادامه به¬ترتیب عملگرهای تقاطع و جهش روی آنها برای ایجاد نسل بعد اجرا می¬گردد. فرآیند تولید نسل تا زمان تولید یک فرد با حداقل انرژی آزاد مناسب ادامه می¬یابد. در پایان این فرد به¬عنوان ساختار دوم بهینه در نظر گرفته می¬شود. الگوریتم پیشنهادی روی تعدادی از RNAها در باکتری¬ها اجرا می¬گردد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می¬دهد که الگوریتم RNAG در مقایسه با سایر روش¬های مشابه دارای دقت بسیار بالا است.