Vyhledávání exonů pomocí Fourierovy transformace

Abstract

V této bakalářské práci jsou popsány metody predikce exonů. První část práce je zaměřena na rozdíl mezi prokaryotickými a eukaryotickými organismy, popis struktury DNA a vysvětlení pojmů exon a intron. Druhý úsek teoretické části obsahuje čtyři metody predikce exonů a to dynamické programování, neuronové sítě, skryté Markovovy modely a diskrétní Fourierovu transformaci. V praktické části byl vytvořen program Predikce_exonu, který vyhledává exony v nukleotidových sekvencích a pracuje na principu Fourierovy transformace. Tento algoritmus spolu s třemi volně dostupnými programy byl testován na 25 sekvencích a úspěšnost jejich predikce byla popsána senzitivitou a specificitou.

In this bachelor thesis there are described the methods of the prediction of exon. The first part is aimed at the difference between the prokaryotic and eukaryotic organisms, the description of the DNA structure and the explanation of the terms exon and intron. The second section of the theoretic part includes four methods of the prediction of exons namely dynamic programming, neural networks, hidden Markov models and discrete Fourier transform. In the practical part there was created the program called Predikce_exonu that searches exons in nucleotide sequences and works on the principle of the Fourier transform. This algorithm together with 3 freely available programs was tested on 25 sequences and the success of their prediction was described by sensitivity and specificity.