РАСПОЗНАВАНИЕ СТРУКТУР СТЕБЕЛЬ — ПЕТЛЯ ТРАНСПОЗОНОВ ЧЕЛОВЕКА И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ИХ ФУНКЦИИ ПРИ ПОМОЩИ МОДЕЛИ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ

Описание

Аннотация

Во многих процессах, происходящих в клетке, важную роль играют вторичные структуры РНК/ДНК. Часто такие структуры служат опознавательным знаком для белков. Ранее нами было установлено, что транспозоны человека имеют на 3’-хвосте консервативную вторичную структуру типа стебель - петля. Мы предположили, что она может быть необходима для связи с белком, осуществляющим транспозицию. Аргументом в пользу этой гипотезы могло бы стать значимое отличие физических характеристик структур из транспозонов и из других областей генома. В данной работе мы определяем физические и геометрические свойства структур стебель - петля на 3’-конце транспозонов человека и сравниваем их со свойствами структур из других областей генома. Каждой структуре стебель - петля сопоставлялся набор из 10 характеристик: свободной энергии Гиббса, энтальпии, энтропии, гидрофильности, Shift, Slide, Rise, Tilt, Roll и Twist. С помощью многомерного дисперсионного анализа мы отвергли гипотезу о неразличимости физических характеристик структур из транспозонов и из других областей генома. Построена модель логистической регрессии, способная распознавать структуры из транспозонов по физическим свойствам с точностью 89 %. Наибольшим весом в модели обладают гидрофильность, параметры Rise и Twist. Предполагается, что именно эти свойства в первую очередь влияют на распознавание белком структуры.