蛋白质序列GO注释数据库系统的研究和构建

论文摘要

生物信息数据库贮存了生物信息学研究的原始数据和各类计算结果数据,可以提供给生物学家们思考分析以及进一步探究其表达的生物学含义,具有非常重要的意义。然而,针对生物信息计算流程的特点建立数据库应用系统还未在计算机界引起广泛重视。在国际著名生物信息数据库的相关报道中,大多也仅强调其数据的收集方式和具有的生物信息学意义等。少量文献涉及了数据库系统的存储模式,以及对数据更新变化的适应性等。为了更好地进行生物信息数据库系统的研制与开发,针对特定的生物信息大规模计算分析流程,分析抽象出生物信息数据库系统的特点与功能需求,进而研制相关的策略与处理技术,是更好地建立生物信息数据库应用系统的一条有效途径。据此,在总结生物信息数据库特点的基础上,构建了蛋白质序列GO注释数据库系统。在针对注释系统的处理流程、原始和计算结果数据进行分析后,得到了数据库需求分析的结果,包含相应的事务处理要求。建立了以注释工具为核心的存储模型,并依据需求分析的事务处理要求对存储模型的功能进行了有效性验证。采用序列分离存放、树型结构的XML表示法,以及MySQL数据存储技巧等措施制定了数据的存储策略,提高了数据库的导入和查询检索效率。建立了数据库系统数据的自动更新机制,使得数据能与国际公共共享数据同步,保证了数据库的生命力。由于分析的特点与采用的策略对于生物信息数据库系统具有一定的普遍性,蛋白质GO注释数据库系统的研究也为下一步构建基因组结构注释数据库系统奠定了坚实的基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 课题研究背景、目的和意义
• 1.3 国内外现状
• 1.4 主要研究工作和研究目标
• 2 数据库构建背景及特点分析
• 2.1 蛋白质GO 注释系统平台介绍
• 2.2 生物信息数据库系统的特点
• 2.3 数据库构建的关键点及应对策略
• 2.4 本章小结
• 3 数据库系统需求分析
• 3.1 源数据的分析和处理
• 3.2 事务处理需求
• 3.3 本章小结
• 4 数据库系统设计与实现
• 4.1 建立以注释工具为核心的概念模型
• 4.2 存储策略研究与实现
• 4.3 数据库最终设计结果
• 4.4 性能测试
• 4.5 本章小结
• 5 数据库版本更新机制的建立
• 5.1 数据库更新系统流程
• 5.2 数据库版本管理
• 5.3 注释工具更新下载及自动部署的实现
• 5.4 功能测试
• 5.5 本章小结
• 6 总结与展望
• 致谢
• 参考文献