gene prediction by spectral rotation measure new method for identifying protein coding regions通过光谱旋转测量进行基因预测一种识别蛋白质编码区域新方法.pdfVIP
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Methods
GenePredictionbySpectralRotationMeasure:
ANewMethodforIdentifying
Protein-CodingRegions
DanielKotlarandYizharLavner1
DepartmentofComputerScience,Tel-HaiAcademicCollege,UpperGalilee12210,Israel
Anewmeasureforgenepredictionineukaryotesispresented.ThemeasureisbasedontheDiscreteFourier
Transform(DFT)phaseatafrequencyof1/3,computedforthefourbinarysequencesforA,T,C,andG.Analysis
ofalltheexperimentalgenesofS.cerevisiaerevealeddistributionofthephaseinabell-likecurvearoundacentral
value,inallfournucleotides,whereasthedistributionofthephaseinthenoncodingregionswasfoundtobeclose
touniform.Similarfindingswereobtainedforotherorganisms.Severalmeasuresbasedonthephasepropertyare
proposed.Themeasuresarecomputedbyclockwiserotationofthevectors,obtainedbyDFTforeachanalysis
frame,byanangleequaltothecorrespondingcentralvalue.Inproteincodingregions,thisrotationisassumedto
closelyalignallvectorsinthecomplexplane,therebyamplifyingthemagnitudeofthevectorsum.Innoncoding
regions,thisoperationdoesnotsignificantlychangethismagnitude.Computingthemeasureswithonechromosome
andapplyingthemonsequencesofothersrevealsimprovedperformancecomparedwithotheralgorithmsthatuse
the1/3frequencyfeature,especiallyinshortexons.Thephasepropertyisalsousedtofindthereadingframeofthe
sequence.
Genepredictionanalysis,andspecifically,thecomputationallinguisticmethods(Searls12;DongandSearls14;Mantegna
methodsforfindingthelocationofprotein-codingregionsinetal.1
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