Dolce: Databáze lokálních konformací DNA

Prezentace na téma: "Dolce: Databáze lokálních konformací DNA"— Transkript prezentace:

1 Dolce: Databáze lokálních konformací DNA
Petr Čech Laboratoř informatiky a chemie VŠCHT Praha

2 Motivace biologické makromolekuly se účastní procesů probíhajícíh v živých organismech biomakromolekuly spolu interagují interakce mění jejich strukturu DNA protein protein/DNA

3 Struktura DNA

4 Struktura DNA stavební jednotky nukleotid

5 variabilita na lokální úrovni
Struktura DNA variabilita na lokální úrovni dinukleotid

6 variabilita na lokální úrovni
Struktura DNA variabilita na lokální úrovni „suite“ dinukleotid

7 Cíle Vyvinout automatický proces klasifikace lokálních konformací DNA
aplikace metod strojového učení ve strukturní biologii Vytvořit databázi strukturních dat do databáze zahrnout klasifikaci lokálních konformací DNA

8 lokálních konformací DNA
Klasifikace lokálních konformací DNA Datová množina – „zlatý standard“ 447 struktur ≈ dinukleotidů 18 tříd Publikace IF = 8.278 Svozil D., Kalina J., Omelka M., Schneider B. DNA conformations and their sequence preferences. Nucleic Acids Research, 2008, 36 (11)

9 Automatizace klasifikace
lokálních konformací DNA přiřazení dat do již známých tříd metody strojového učení, klasifikátory k-NN (k – Nearest Neighbour) MLP (Multi-layer perceptron) RBF (Radial Basis Function) RR (Regularised Regression) v nepřiřazených datech najít nové třídy shluková analýza vlastní algoritmus, maximální odchylka torzních úhlů 20° : α, ε, ζ, χ | 30° : β | 15° : γ | 10° : δ

10 pro klasifikaci lokálních konformací DNA
Automatický postup pro klasifikaci lokálních konformací DNA Publikace IF = 3.02 Čech P., Kukal J., Černý J., Schneider B., Svozil D., Automatic workflow for the classification of local DNA conformations. BMC Bioinformatics, 2013, 14(1)

11 pro klasifikaci lokálních konformací DNA
Automatický postup pro klasifikaci lokálních konformací DNA Aplikace na DNA struktury (~ únor 2013) => dinukleotidů 91 % přiřazeno nalezeno 6 nových tříd Publikace IF = 3.02 Čech P., Kukal J., Černý J., Schneider B., Svozil D., Automatic workflow for the classification of local DNA conformations. BMC Bioinformatics, 2013, 14(1)

12 Databáze lokálních konformací DNA
Dolce Databáze lokálních konformací DNA

13 aktuální stav databáze
Dolce aktuální stav databáze 2 819 struktur strukturní parametry db záznamů Publikace v přípravě Čech P., Svozil D., Dolce: database of local DNA conformers. Nucleic Acids Research, 2014

14 Závěr Vyvinut automatický postup pro klasifikaci lokálních konformací DNA

15 Děkuji za pozornost.