Математический анализ генетического кода, Козлов Н.Н., 2015

Математический анализ генетического кода, Козлов Н.Н., 2015.

   В монографии на основе изучения генов установлены новые свойства генетического кода и вычислены важнейшие его интегральные характеристики; выделены две группы таких характеристик. Установлена взаимосвязь полученных характеристик в этих группах. Проанализирован известный к настоящему времени набор генов, в том числе человеческого генома; получен ряд неизвестных ранее эффектов.
Для научных работников, преподавателей и студентов, специализирующихся в области математического моделирования в науках о живом.




МЕТОД ВИРТУАЛЬНЫХ КОНТАКТОВ.
Рассматривается новый подход к исследованию с помощью ЭВМ эволюции сложных дискретных систем, состоящих из большого числа N > 1 контактирующих элементов. На основе этого подхода был разработан метод, получивший название метода виртуальных контактов. Показывается, что использование этого метода приводит к затратам времени ЭВМ порядка N2, в отличие от подхода, основанного на полном переборе, когда эти затраты имеют порядок N3. Метод в своей основе может использоваться для широкого круга столкновительных и коагуляционных процессов (см. работы [36-46]).

Непосредственно созданный метод разрабатывался и был использован при проведении численных экспериментов по имитации формирования планетных систем в новой модели в случае N = 25 600, при этом была выявлена весьма высокая его эффективность, характерное время расчета оказалось порядка N3/2; уменьшение времени счета по сравнению с N2 было достигнуто за счет учета специфики изучаемой модели. В ходе проведения численных экспериментов была выявлена специфика протекания процесса формирования планетных систем в рассматриваемой модели, что позволило разработать методику расчета такой модели за время порядка N в диссертации [41]. Методика была опробована на единственном экспериментальном варианте расчета в котором исходное число прототел было равно 1 млн (фрагмент расчета приведен на рис. В.3). Фактически эта работа завершилась в 1981 г. В настоящее время в связи с появлением новейших супер-ЭВМ нами предпринимаются попытки повторить расчет указанной модели.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Предисловие.
Предисловие автора.
Глава 1. Введение.
1.1. Гены и белки.
1.2. Генетический код.
1.3. Перекрывающиеся гены.
Глава 2. Математический анализ перекрывающихся генов.
2.1. Теорема для перекрывающихся генов.
2.2. Доказательство теоремы 2.1.
2.3. Молчащие мутации в области перекрывания генов.
2.4. Перекрывающиеся гены и нерегулярности генетического кода.
2.5. Терминаторные кодоны в генетических перекрытиях.
Заключение.
Глава 3. Свойства структуры генетического кода на основе анализа перекрытий генов из одной цепи ДНК.
3.1. О востребованности каждого из 64 кодонов в генетических перекрытиях.
3.2. О полном множестве перекрывающихся генов: случай сдвига на −1 нуклеотид.
3.3. О полном множестве перекрывающихся генов: случай сдвига на +1 нуклеотид.
3.4. Перекрывающиеся гены и вариабельность генетического кода.
Заключение.
Глава 4. Потенциал стандартного кода для построения перекрытий пар генов.
4.1. Множества, порождаемые генетическим кодом.
4.2. Теорема для генетического кода.
4.3. Функциональная роль переосмысленных кодонов.
4.4. Математический анализ необычных случаев перекрытий генов.
Заключение.
Глава 5. Интегральные характеристики ряда генетических кодов.
5.1. Гипотетические коды.
5.2. Свойство всех известных природных кодов.
5.3. Два вывода.
Заключение.

Купить .








Теги: учебник по математике :: математика :: Козлов :: генетический код