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基于VHDL语言的参数化设计方法 被引量：9
1
作者 孙延腾 吴艳霞 顾国昌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第31期68-71,共4页
随着FPGA制造工艺的不断进步,越来越多的应用可以在FPGA中实现。虽然用于FPGA设计的VHDL语言具有很好的可移植性,但是FPGA芯片的可用资源不尽相同,因此对设计的规模进行参数化才能实现设计的可移植及充分利用FPGA的资源。此外,同一算法... 随着FPGA制造工艺的不断进步,越来越多的应用可以在FPGA中实现。虽然用于FPGA设计的VHDL语言具有很好的可移植性,但是FPGA芯片的可用资源不尽相同,因此对设计的规模进行参数化才能实现设计的可移植及充分利用FPGA的资源。此外,同一算法在不同的应用领域中,也会需要对其规模进行改变。设计的参数化是指只需要对参数进行设定就可以自动生成相应规模设计的技术。首先提出了一种基于综合工具的VHDL参数化设计方法,其次以多路奇偶校验生成器为例,详细说明了参数化的基本过程,最后在HMMer的FPGA实现中应用所提出的方法,从而实现对运算单元数量的控制。所提出的参数化方法具有操作简单、代码变动小、无需要第三方代码支持等优点。实验表明,该方法是VHDL设计中成本小、效果好的参数化设计方案。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 VHDL 可移植性 参数化设计 hmmer
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蛋白质家族模体(motif)的评价策略 被引量：4
2
作者 杜春娟 朱云平 +1 位作者 贺福初 曾衍钧 《北京生物医学工程》 2005年第2期97-102,共6页
模体是刻画蛋白质家族组成结构和执行功能的重要部分 ,但是对于通过各种生物信息学方法识别出的模体 ,目前没有很好的办法辨别真假和优劣。文中提出一种新的模体评价策略 ,从分类器的观点出发 ,对不同方法在同一个蛋白质家族上建立的不... 模体是刻画蛋白质家族组成结构和执行功能的重要部分 ,但是对于通过各种生物信息学方法识别出的模体 ,目前没有很好的办法辨别真假和优劣。文中提出一种新的模体评价策略 ,从分类器的观点出发 ,对不同方法在同一个蛋白质家族上建立的不同模体进行比较 ,从而推断出最具有生物意义的模体。本文在PROSITE数据库中选取 7个细胞因子家族 ,采用MEME和HMMER两种模体识别方法分别识别每个家族的模体 ,将每个模体看作一个分类器 ,通过计算同一家族的每个模体的敏感性和特异性并比较它们对应的接收机操作特性曲线 ,进而比较不同模体 ,确定真的模体和排除假的模体 ,从而获得每个蛋白质家族的最佳模体的模型。这种策略可以应用于对任意蛋白质家族模体识别结果的评价。此外 ,还可以利用最佳模体搜索数据库的结果预测每个家族的新成员。 展开更多
关键词 MEME hmmer 接收机操作特性曲线 蛋白质家族模体 细胞因子 模体识别
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基因序列分析软件Hmmpfam的可扩展并行性能优化 被引量：4
3
作者 陈军 赵文辉 +1 位作者 莫则尧 李晓梅 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期170-178,共9页
基于MPI(message passing interface)平台实现了HMMER软件包核心程序之一Hmmpfam的大规模并行计算.该版本针对原PVM(parallel virtual machine)并行版本在并行规模扩大后,master易成为通信瓶颈的问题,对通信结构进行了优化,提出了一种... 基于MPI(message passing interface)平台实现了HMMER软件包核心程序之一Hmmpfam的大规模并行计算.该版本针对原PVM(parallel virtual machine)并行版本在并行规模扩大后,master易成为通信瓶颈的问题,对通信结构进行了优化,提出了一种新的三层通信结构,在序列和HMM模型的两个层次上实现了并行化,并分别提供了有效的负载平衡策略,同时优化了I/O性能,在700多台处理机上达到95%的效率. 展开更多
关键词 并行计算 基因序列分析 hmmer
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HMMER及同源比对预测大豆病程相关蛋白 被引量：7
4
作者 王晶 张丽伟 +3 位作者 刘春燕 李玉花 陈庆山 胡国华 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期649-656,共8页
病程相关蛋白(pathogenesis related proteins, PRs)是病理或病理相关环境下诱导产生的一类蛋白,它的产生与积累是植物体应答生物或非生物胁迫的主要特征之一。近年来大量 PR 蛋白被鉴定,根据它们的结构特征,生物功能以及进化关系等将 ... 病程相关蛋白(pathogenesis related proteins, PRs)是病理或病理相关环境下诱导产生的一类蛋白,它的产生与积累是植物体应答生物或非生物胁迫的主要特征之一。近年来大量 PR 蛋白被鉴定,根据它们的结构特征,生物功能以及进化关系等将 PR 蛋白分为 14 个家族。然而,在重要的粮食和油料作物的大豆中发现的 PR 蛋白却很少,本文通过搜索拟南芥、水稻、玉米以及豆科植物所有的已有的 PR 蛋白,根据其保守结构域利用 BLAST 程序和 HMMER 程序同时预测大豆中可能存在的 PR 蛋白,通过两种方法的预测和比较整合,共得到大豆 9 个家族的 36 个 PR 蛋白序列。并对它们的连锁群分布、基因结构、基因长度及进化关系进行了详细的分析。发现 PR 家族成簇分布于 Gm05、Gm10、Gm13、Gm15、Gm17、Gm19 和 Gm20 等几个连锁群,基因普遍存在序列较短,大部分都小于 1 000 bp,且内含子数目较少,结构相对简单的特点。在 PR4 家族中,其家族成员亲缘关系都非常相近,而 PR1-4 和 PR1-3 等与该家族其它成员亲缘关系较远的情况。本研究结果预测的 PR 蛋白为大豆抗病育种以及抗病基因工程研究提供了良好的基础,同时为大豆中其它家族基因预测研究以及其它物种基因家族研究提供参考方法。 展开更多
关键词 大豆 病程相关蛋白(PRs) BLAST 隐马尔可夫模型应用程序包(hmmer)
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基于HMMER算法鉴定基因家族在本科创新实验中的设计与实践
5
作者 裴会敏 方远鹏 +1 位作者 王芬 谢鑫 《生物化工》 2022年第2期91-94,共4页
基因家族是真核生物特有的,是共同祖先的单基因发生重复和拷贝而形成的功能与结构相似的基因集合。HMMER是一种基于隐马尔可夫模型(HMM)的深度学习算法,现已成为代替BLAST算法进行基因家族鉴定的有力工具。为了让学生更好地理解该算法,... 基因家族是真核生物特有的,是共同祖先的单基因发生重复和拷贝而形成的功能与结构相似的基因集合。HMMER是一种基于隐马尔可夫模型(HMM)的深度学习算法,现已成为代替BLAST算法进行基因家族鉴定的有力工具。为了让学生更好地理解该算法,本实验教学采用学生自主挑选的目标物种与基因家族,通过HMMER-3.1软件在全基因组水平对基因家族成员进行分析。以高粱SBP(SQUAMOSA Promoter Binding Protein)为目标家族,进行全基因组筛选,然后利用SMART、Pfam、NCBICD进行验证,通过MG2C、GSDS2.0等工具完成数据可视化。结果显示,高粱SBP家族共有19位成员,且成员结构具有相似性。该创新实验促进了学生对基因家族的了解以及对全基因组鉴定的认识,进一步提升了学生的实验与科研能力。 展开更多
关键词 基因家族鉴定 hmmer算法 实验课程 本科生教育
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