基于改進(jìn)蟻群算法的PPI網(wǎng)絡(luò)聚類方法研究與應(yīng)用.pdf

1、蛋白質(zhì)相互作用(Protein-Protein Interaction，簡稱為PPI)網(wǎng)絡(luò)是生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)之間的相互作用。研究PPI網(wǎng)絡(luò)是理解生命活動(dòng)的重要途徑之一，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘中的聚類分析方法去研究蛋白質(zhì)相互作用已經(jīng)成為生物信息學(xué)的熱門領(lǐng)域。PPI網(wǎng)絡(luò)屬于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，它具有小世界性、無尺度分布和功能模塊化等特點(diǎn)；另一方面，群集智能方法由于其強(qiáng)大的全局尋優(yōu)能力，已經(jīng)在各類領(lǐng)域復(fù)雜問題的求解中得到越來越多的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，基于群集智能的

2、PPI網(wǎng)絡(luò)功能模塊檢測算法，也為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了一個(gè)新的方向。作為一種在 PPI網(wǎng)絡(luò)聚類分析中新興的智能優(yōu)化算法，蟻群聚類算法因其固有的簡單性、靈活性和魯棒性顯示出了巨大應(yīng)用潛力。本文對基于蟻堆形成原理的蟻群算法在 PPI網(wǎng)絡(luò)聚類應(yīng)用上進(jìn)行了深入地研究，主要工作包括：
　　1、研究了 PPI網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和常見聚類方法，介紹了蟻群算法的相關(guān)模型，著重分析了基于蟻堆形成原理的蟻群算法的優(yōu)缺點(diǎn)；
　　2、將基于蟻堆形成原理的蟻群

3、聚類算法應(yīng)用在 PPI網(wǎng)絡(luò)聚類上。提出一種改進(jìn)的算法，分別從種子節(jié)點(diǎn)選取策略、拾起放下策略、引入后處理過程等方面對現(xiàn)有的算法進(jìn)行改進(jìn)。最后通過實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析驗(yàn)證了文中算法的可行性；
　　3、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了算法的應(yīng)用系統(tǒng)。系統(tǒng)依托于安徽玉米大數(shù)據(jù)及信息服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)預(yù)處理、檢索服務(wù)、功能預(yù)測、網(wǎng)絡(luò)可視化等功能，在推廣應(yīng)用過程中得到了良好的效果。
　　在安徽玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的支持下，本文將基于蟻堆形成原理的改進(jìn) PPI聚類算