افزایش نرخ فشرده سازی رشته ی DNA با استفاده از جستجوی کتاب رمز بهینه به کمک الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تطبیقی

سال انتشار: 1394
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 499

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ICTCK02_116

تاریخ نمایه سازی: 8 آبان 1395

چکیده مقاله:

؛DNA یک ساختار مولکولی است که حاوی اطلاعات وراثتی می باشد. ویژگی ذاتی و مهم DNA این است که یک رشته ی DNA شامل زیررشته های تکراری بسیاری میباشد. به همین دلیل امروزه اکثر فشرده سازها به جستجو و کد کردن این زیررشته های تکراری میپردازند. در این مقاله ابتدا یک کتاب رمز با استفاده از جستجوی قالب های تکراری در داخل رشته ی DNA به کمک الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تطبیقی فازی تهیه شده، سپس فشرده سازی رشته ی DNA به کمک آن صورت میگیرد. در انتها فایل بدست آمده توسط بهترین انتخاب از بین bzip2 و هافمن مجددا کدگذاری میشود. الگوریتم فضای کمی جهت انجام عملیات فشردهسازی نیاز دارد و دارای پیچیدگی زیادی نمی باشد، بنابراین برای انجام عملیات فشردهسازی نیاز به سخت افزار قدرتمندی نداریم. ویژگی دیگر این الگوریتم ازبین بردن محدودیت های سایر روشها می باشد، یعنی وابسته به نوع روش ذخیره سازی و گروه خاصی از رشته ها نیستو هر رشته ی DNA در فرمت عمومی را به عنوان ورودی قبول میکند. همچنین در این الگوریتم برای اولین بار، بهترین مقدار برای طول زیررشته طی عملیات فشرده سازی بدست آمده و می تواند متغییر نیز باشد. الگوریتم پیشنهادی بر روی 10 رشته ی DNA محک تست شده و نشان داده است که توانسته نرخ فشرده سازی بهتری نسبت به سایر روشهای معروف فشرده سازی DNA بدست آورد.

کلیدواژه ها:

الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تطبیقی ، رشته ی DNA ، فشرده سازی بی اتلاف ، منطق فازی

نویسندگان

مریم رفیعا

گروه هوش مصنوعی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

مهدی یعقوبی

گروه هوش مصنوعی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • M. Amos, G. Paun, G. Rozenberg and A. Salomaa, "Topics ...
  • D.A. Bgenson, M. Cavanaugh, K. Clark, I. Kars ch-Mizrachi _ ...
  • Y. Kodama, M. Shumway and R. Leinonen, "The sequence read ...
  • R. iancarlo, D. Scaturro and F. Utro, "Textual data compression ...
  • "Compression of FASTQ and SAM format sequencing data, " PLoS ...
  • v. Marx, "Biology: The big challenges of big data, " ...
  • C. Wang, K. Xia, H. Yu and A. Wang, "Big ...
  • bioinformatics _ _ IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and B ...
  • L. Stern, _ Allison, R.L. Coppel, and T.I. Dix, plasmodium ...
  • falciparum genomic DNA, " Molecular & Biochemical Parasitology, pp. 175-186, ...
  • M. Li, J.H. Badger, X. Chen, S. Kwong, P. Kearney, ...
  • X. Chen, S. Kwong, and M. Li, "A compression algorithm ...
  • D.R. Powell, L. Allison, and T.I. Dix, non-random Artificial ...
  • Intelligence, pp. 203-214, 2004. ...
  • L. Allison, L. Stern, T. Edgoose, and T.. Dix, "Sequence ...
  • C. Bemnet, M. Li, and B. Ma, "Chain letters and ...
  • 4.A.Milosavj evic, "Discovering by minimal length encoding: A case study ...
  • M.D. Cao, T.I. Dix, L. Allison and , Mears, "A ...
  • "Compressive biological sequence analysis and archival in the era of ...
  • I.H. Witten, R.M. Neal and J.G. Cleary, "Arithmetic coding for ...
  • Commun ications of the ACM, pp. 520-540, Yianilos, ...
  • "Significantly lower enropy estimates for natural DNA sequences, " Computational ...
  • L. Allison, T. Edgoose and T.I. Dix, "Compression of strings ...
  • S. Grumbach and F. Tahi, "A new challenge for compression ...
  • N. Bark and A Sharawi, "DNA Lossless Compression Algorithms: Review, ...
  • N.F. Law and K.O. Cheng, "A Survey of Similarities ...
  • Matching in, " Adv Robot Autom, 2014. ...
  • S. Wandelt and U. Leser, "Adaptive efficient compression of genomes, ...
  • International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP), pp. ...
  • H. Huo, L. Chen, J.S. Vitter and Y. Nekrich, "A ...
  • N. Sebastio, P. Flores and N .Roma, "Optimized ASIP architecture ...
  • G. Navaro and L.M.S. Russo, "Fast Fully- Compressed Suffix Trees, ...
  • A.J. Pinho, D. Pratas and P.J.S.G Ferreira, 22 Information Profiles ...
  • X. Chen, S. Kwong and M. Li, "A compression algorithm ...
  • M. Li, B. Ma, J. Tromp and X. Chen, 22 ...
  • B. Ma, J. Tromp and M. Li, _ P attermHunter- ...
  • .A.Apostolico and S. Lonardi, "Compression of biological sequences by greedy ...
  • M. Matsumoto, K. Sadakane and H. Imai, compression ...
  • algorithms, " journal of Genome Informatics, 11, pp. 43-52, 2000. ...
  • F.M.J. Willems, Y.M. Shtarkov and T.J. weighting ...
  • method:Basic properties, " IEEE Transaction. Info. Theory, pp. 653-664, 1995. ...
  • International Symposium on Turbo Codes and Iterative Information Processing (ISTC), ...
  • D. Pratas and A.J. Pinho, "Exploring deep Markov models in ...
  • Conference (EUSIPCO), pp. 2395 - 2399, 2014. ...
  • L.M.O. Matos, A.J.R. Neves and A.J. Pinho, "Compression of microarray ...
  • Practice and Experience, 34(14), pp. 139- 1411, 2004. ...
  • نمایش کامل مراجع