蛋白质网络的特征研究

基于复杂网络理论研究蛋白质网络的特征.构建了蛋白质网络,当截断距离R为0.7 nm时,单体蛋白网络表现出明显的小世界性质.分析了蛋白质网络的分层结构,当截断距离增大时,分层指数b值减小,截断距离R为2.4 nm时,分层指数b与网络规模正相关.研究结果表明,单体蛋白质网络及其对应复合物中肽链网络中接近中心度和介数中心度较高的残基均是非极性、疏水性氨基酸.     

基于模体中心结构的蛋白质复合物识别算法

基于蛋白质相互作用的网络有明显模块化特征, 其对预测蛋白质功能、解释特定的生物进程具有重要作用, 网络模体是复杂网络演化的 重要拓扑结构, 其代表了复杂系统中的重要功能单元, 具有进化保守性的特性, 提出一种新的基于网络模体为核心节点组的蛋白质复合物识别算法. 该算法根据蛋白质相互作用网络的拓扑特性, 将模体作为蛋白质复合物的中心结构体, 并基于中心结构体进行二层节点扩充, 能准确有效地识别蛋白质复合物. 并且将复合物二维网络进行三维转化, 从而更直观清晰地展示复合物的结构体特征. 实验结果验证了该算法的有效性及可行性.     

随机派系网络模型统计性质研究

提出派系作为构建复杂网络的基本模体,在随机选择规则下,采用自然增长方式构建随机派系网络的方法,并比较分析在此方式下网络的度分布、平均路径长度和聚类系数.研究发现随机派系网络的度分布服从多重泊松分布,且派系大小n越大,分层越多;随机派系网络相比于ER随机网络具有更高的聚类系数,且派系大小n越大,聚类系数越大;随机派系网络相比于ER随机网络具有更短的平均路径长度,且派系大小n越大,平均路径长度越短.随机派系网络模型是一个具有高的聚类系数和短的平均路径长度的网络模型,可以较好地描述现实中的复杂网络的高聚类小世界的性质,它为小世界网络模型的构建提供一种新的思路.     

工序网络的拓扑结构与配置性

以实际的汽轮机制造工序网络为研究对象,分析通用的工序对模体形式和网络的拓扑连通性,以揭示工序对的配置规律.基于复杂网络理论,从微观角度揭示工序网络的模体结构,并从宏观角度分析工序网络的度分布特性.结果表明：复杂的工序网络是简单模体类型的多样化拓扑组合,其拓扑连通性具有衰减幂律的无标度特性,只有少数拥有较大度值的工序才具有较多的配置关系;工序网络的拓扑连通性还具有非协调性,且一部分配置关系具有随机性,表现出较弱的配置性,而另一部分具有技术约束性,表现出很强的配置性.所提出的基于非协调性的度相关系数可以评价任意工序对或整条工序链的配置性.     

蛋白质超家族模体保守性及物理化学性质的分析

分析了全β类4个典型的蛋白质超家族中模体的功能,发现免疫球蛋白超家族和纤维结合蛋白类型Ⅲ超家族中的模体有相似的结构,但是它们行使不同的功能.血小板-白细胞C激酶底物的同源物结构域超家族和核酸结合超家族中的模体类型较多,虽然这些模体只是部分结构相似,然而它们却在各自的超家族中分别执行着相同的功能.文章进一步运用统计学方法研究了蛋白质超家族中保守模体的亲疏水特征、物理化学特征和结构特征.结果表明,模体差异有显著意义的残基存在于序列模体的保守位点上,相同的序列模体具有相似的二级结构.这些特征将对进一步识别超家族提供帮助.     

基于时空影响域的地震网络动力学演化特征分析

为了研究地震网络的动力学行为,基于时空影响域的地震网络,分析以大地震发生时间为基点的网络的拓扑特征演化.结果发现:大地震发生前网络的规模和熵值较小,模块度较大;大地震发生后网络的规模变大,熵值跳变到相对大的值,模块度值达到极小值.同时分析了1992年地震网络的多参数拓扑特征演化,结果表明地震网络表现出一种内在的网络动力学行为.此外,发现从大地震发生前100 d开始网络模块度振荡出现极大值,熵值振荡出现极小值,并呈现很好的负相关性.     

单测量源点的位置对网络拓扑测量结果的影响

在用网络测量手段发现网络拓扑中,测量源点位置的选择通常被认为起着至关重要的作用.单点测量中源点的位置是否会导致测量结果有显著差异是值得研究的问题.通过在仿真环境中产生不同的拓扑模型,分析了单侧量源点在发现链路(节点)数量方面的统计特性.实验表明,在随机和无标度拓扑中,单个源点发现的节点或链路数量都可近似地用正态分布描述;不同源点在获取链路(节点)数上的最大差值具有稳定性,与目标节点的比例无关;源点的度对其测量结果没有影响.单测量源点在拓扑发现中的测量差异并不明显.     

表面各向异性场对自旋波本征模的影响

考虑表面各向异性场,在非周期性边界条件下应用界面重参数化方法精确求解了两层铁磁耦合薄膜中的低能自旋波本征值,同时给出对应的本征模.结果表明:在A～B两层铁磁膜中自旋波本征模存在3种形式,分别为体模、界面模和禁闭模;而且表面各向异性场对本征模的表面、界面和传播性质影响很大.     

振荡周期不受温度影响的生物调控网络的数值研究

生物学中普遍存在的生物钟的基本特性之一是其振荡周期不随环境温度变化而变化,即具有温度补偿特性,其机制是近年来研究的热点.本文对具有振荡周期不随温度变化的基因调控网络做了数值分析.温度补偿振荡是一种系统水平的性质,跟网络的拓扑结构具有密切联系.对多节点的仅有抑制性调控关系的随机网络的计算表明,温度补偿的振荡行为可以仅仅通过采用适当的拓扑结构实现,而不需要细调的动力学参数.对所有3个节点网络的穷举发现,温度补偿振荡网络结构上是两种性质互补的振荡网络模体的组合,即延迟的负反馈网络)、抑制子振子和激活抑制振子、底物耗尽振子的组合.对网络振荡周期随参数的敏感性分析表明,温度补偿振荡可以通过熔断机制来实现,振荡周期仅敏感依赖于极少数的反应速率常数,而这些常数的活化能很小因为阻断了温度对振荡周期的影响.     

上海市公交网络拓扑性质研究

运用复杂网络理论研究上海市公交网络.分别以公交站点完全连接、公交线路和公交站点邻近连接建立了3种不同的网络.以Matlab软件为辅助工具,得出上海市公交网络的拓扑结构,和一些静态几何量及其统计性质,如度分布、群聚系数、平均路径长度及介数等.运用这些静态几何量进行网的拓扑性质分析.     

基于拓扑结构的生物网络关键节点识别研究进展

与生物学实验方法及其它方法相比,基于拓扑结构的生物信息学方法在生物网络关键节点识别上有独特优势.本文从节点的中心性测度、网络的拓扑参数及层次结构等几方面总结了生物网络的主要拓扑特征;比较了蛋白质网络、代谢网络及基因调控网络关键节点识别的主要方法;分析了相关的一些算法.最后指出存在的一些主要问题,并提出解决的思路及进一步研究的方向.     

基于网络游记的四川省旅游流空间网络分析

利用火车头采集器获取网络游记,借助社会网络分析法,采用网络密度、中心性、凝聚子群指标,分析四川省旅游流空间网络.研究发现:(1)四川旅游网络密度小,网络结构相对松散,景点分布不均衡.(2)宽窄巷子、锦里、九寨沟既是网络中的核心景点,也是游客中转、停留节点的选择.(3)旅游景点划分为双高型、高低型、低高型、双低型4类;宽窄巷子、锦里、杜甫草堂、九寨沟、大熊猫繁育研究基地、乐山大佛、都江堰-青城山在连接其他景点和吸引游客上具有关键性作用.(4)旅游流网络存在3个派系,强子群成员联系紧密,弱子群成员联系性差.因此,提出四川省旅游发展的政策性建议,以期促进目的地旅游均衡协调发展.     

区域创新合作网络演化特征与动力研究——以长三角为例

基于2005—2019年长三角地区产学联合申请专利数据构建合作网络，运用空间网络分析法、模体分析法和指数随机图模型研究网络的演化特征及动力机制。研究发现：在空间格局上，由“三足鼎立”向“核心-边缘”演变；在局部模体上，闭合模体是网络中的重要模体，网络存在集团化现象；在网络动力机制上，内生结构效应和节点属性效应是网络关系形成的重要动力，演化过程中存在显著的“马太效应”与“同质效应”。从战略协同、高地共建与机制重构等方面提出优化区域创新合作网络结构和促进长三角创新一体化发展的政策建议。     

R0-代数的R0-语义集上的拓扑

以ΩM记R0-代数M到R0-单位区间的全体赋值之集.证明一个同构于一族全序的至多可数的R0-代数的直积的子R0-代数M是赋值决定序的,即x≤y当且仅当(V)v∈ΩM,v(x)≤v(y).然后通过一种自然的方式在ΩM上引入Fuzzy拓扑δ,研究拓扑δ及其相应的截拓扑的性质.建立R0-代数的Fuzzy拓扑表现定理和Loomis-Sikorski定理.     

对称双层铁磁膜中的界面自旋波

运用改进的界面重参数方法,讨论了周期边界条件下对称双层铁磁膜中自旋波本征激发问题,系统中可以存在两种本征模:体模和界面模,并给出系统的色散关系和布里渊能带的精细结构.在此基础上重点分析了界面模的存在条件,并发现:界面模的存在仅取决于界面耦合作用,与横向自旋波无关.     

(m,n)-余挠模与(m,n)-平坦模

设R是环,m,n是非负整数,称右R-模C是(m,n)-余挠模,是指对任何平坦维数不超过n的右R-模N,都有Extm+1R(N,C)=0.称右R-模M为(m,n)-平坦模,是指对任何(m,n)-余挠模C,都有Ext1R(M,C)=0.证明了(F nm,C mn)是完备的遗传余挠对,其中F nm,C mn分别表示(m,n)...     

分布式电源接入对配电网络重构影响分析

分析分布式电源接入对配电网络重构的影响对于智能配电网自愈控制的研究具有十分重要的意义.利用配电系统仿真程序OpenDSS,通过IEEE33节点系统的仿真发现分布式电源接入对配电网络重构产生了积极的影响.当网络正常运行时,分布式电源的接入可以提高配电网络重构可行解数量,降低配电网络重构优化解对应的网络损耗,优化了配电网运行.当网络发生故障导致不存在满足网络约束条件的拓扑结构时,分布式电源的接入可以产生网络可行解,从而保障了网络的正常供电.     

网络测量系统中的拓扑自动发现

为网络测量系统设计了一个拓扑自动发现模块原型结构,将各种网络协议和机制有机整合,在一定程度上避免了拓扑发现不完整、适用范围受限等问题,具有较好的健壮性和完备性.最后讨论了自动发现的关键问题,并给出了网络层拓扑自动搜索算法,对完善网络测量系统有一定的实用价值.     

参照零模型的符号社交网络理论研究

 结构平衡理论和地位理论是社交网络领域的重要理论,可以用来分析同时具有正向和负向连边的社交符号网络。提出了3种新的随机断边重连零模型,基于随机断边重连和符号随机置乱两大类零模型,对符号社交网络的地位理论和结构平衡理论进行了系统研究。发现基于零模型不但可以验证两种理论在实证网络中的准确性,还能揭示正边、负边拓扑结构和连边符号相关性对于整个网络性质的影响。提出了一个新框架,研究能否将有向符号网络转化为无向符号网络,发现目前常用的将有向符号网络转化成无向符号网络的方法在有些情况下对于研究社交网络理论是不合适的,存在着信息损失;讨论了非符号有向网络中的势能理论。     

论无标度网的增长和择优

增长和择优机制是无标度网络中两种重要的演化机制,已发现比较重要的择优机制有度择优和秩次择优,比较重要的增长方式有星形图增长和完全图增长.该文首先分析了秩次择优机制对网络度指数的影响,指出可以利用秩次择优来构造度指数在较大范围内变化的模型. 接下来分析了星形图增长和完全图增长的优缺点,并提出了更符合实际情况的模体增长方式,然后结合秩次择优机制和模体增长方式提出了一个新模型——模体增长秩次择优模型,该模型除了具有较宽的度指数范围外,还在度指数大于2.5时具有独立于网络规模的群集系数.