Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции

Рассмотрено решение задачи реконструкции генной регуляторной сети, представленной в форме S-системы. Предложен гибридный алгоритм, основанный на методе клонального отбора. Проведены экспериментальные исследования влияния параметров гибридного алгоритма на качество решения задачи идентификации S-сист...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Управляющие системы и машины
Datum:2017
Hauptverfasser: Фефелов, А.А., Литвиненко, В.И., Таиф, М.А., Вороненко, М.А.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН та МОН України 2017
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/132392
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции / А.А. Фефелов, В.И. Литвиненко, М.А. Таиф, М.А. Вороненко // Управляющие системы и машины. — 2017. — № 6. — С. 41-51. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862682227530268672
author Фефелов, А.А.
Литвиненко, В.И.
Таиф, М.А.
Вороненко, М.А.
author_facet Фефелов, А.А.
Литвиненко, В.И.
Таиф, М.А.
Вороненко, М.А.
citation_txt Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции / А.А. Фефелов, В.И. Литвиненко, М.А. Таиф, М.А. Вороненко // Управляющие системы и машины. — 2017. — № 6. — С. 41-51. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Управляющие системы и машины
description Рассмотрено решение задачи реконструкции генной регуляторной сети, представленной в форме S-системы. Предложен гибридный алгоритм, основанный на методе клонального отбора. Проведены экспериментальные исследования влияния параметров гибридного алгоритма на качество решения задачи идентификации S-системы. На тестовых примерах проведен сравнительный анализ предложенного алгоритма с другими аналогичными вычислительными методами. Розглянуто рішення задачі реконструкції генної регуляторної мережі, представленої у формі S-системи. Запропоновано гібридний алгоритм, заснований на методі клонального відбору. Проведено експериментальні дослідження впливу параметрів гібридного алгоритму на якість виконання задачі ідентифікації S-системи. На тестових прикладах проведено порівняльний аналіз запропонованого алгоритму з іншими аналогічними обчислювальними методами. Purpose. The aim of this work is to develop an effective hybrid method for the reconstruction of the gene regulatory networks, which will increase the rate of convergence in solving the problem of the S-system optimizing. Method. We propose a hybrid method for reconstructing the GRN. This method is based on the hybridization technology, which allows combining the best qualities of the algorithm of clonal selection and the algorithm of differential evolution. Results. We propose a hybrid method of reconstruction GRN, allowing to increase the convergence rate and accuracy of the optimization algorithm to solve the problem of identification S-system. The S-system was applied, as a computational model. Parameters and structure were calculated by using the clonal selection algorithm and algorithm differential evolution. The gene expression profiles are used as input data. They were represented by time series of changes in the expression products concentration. The experiments have shown the negative effect of the differential evolution operators application such as selection and crossover. On the other hand, a significant positive effect of mutation operator is shown, which is used in the algorithm of the differential evolution.
first_indexed 2025-12-07T15:52:26Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-132392
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0130-5395
language Russian
last_indexed 2025-12-07T15:52:26Z
publishDate 2017
publisher Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН та МОН України
record_format dspace
spelling Фефелов, А.А.
Литвиненко, В.И.
Таиф, М.А.
Вороненко, М.А.
2018-04-19T06:46:41Z
2018-04-19T06:46:41Z
2017
Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции / А.А. Фефелов, В.И. Литвиненко, М.А. Таиф, М.А. Вороненко // Управляющие системы и машины. — 2017. — № 6. — С. 41-51. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.
0130-5395
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/132392
574:004.2
Рассмотрено решение задачи реконструкции генной регуляторной сети, представленной в форме S-системы. Предложен гибридный алгоритм, основанный на методе клонального отбора. Проведены экспериментальные исследования влияния параметров гибридного алгоритма на качество решения задачи идентификации S-системы. На тестовых примерах проведен сравнительный анализ предложенного алгоритма с другими аналогичными вычислительными методами.
Розглянуто рішення задачі реконструкції генної регуляторної мережі, представленої у формі S-системи. Запропоновано гібридний алгоритм, заснований на методі клонального відбору. Проведено експериментальні дослідження впливу параметрів гібридного алгоритму на якість виконання задачі ідентифікації S-системи. На тестових прикладах проведено порівняльний аналіз запропонованого алгоритму з іншими аналогічними обчислювальними методами.
Purpose. The aim of this work is to develop an effective hybrid method for the reconstruction of the gene regulatory networks, which will increase the rate of convergence in solving the problem of the S-system optimizing. Method. We propose a hybrid method for reconstructing the GRN. This method is based on the hybridization technology, which allows combining the best qualities of the algorithm of clonal selection and the algorithm of differential evolution. Results. We propose a hybrid method of reconstruction GRN, allowing to increase the convergence rate and accuracy of the optimization algorithm to solve the problem of identification S-system. The S-system was applied, as a computational model. Parameters and structure were calculated by using the clonal selection algorithm and algorithm differential evolution. The gene expression profiles are used as input data. They were represented by time series of changes in the expression products concentration. The experiments have shown the negative effect of the differential evolution operators application such as selection and crossover. On the other hand, a significant positive effect of mutation operator is shown, which is used in the algorithm of the differential evolution.
ru
Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН та МОН України
Управляющие системы и машины
Методы и средства обработки данных и знаний
Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
Реконструкція S-системи гібридним алгоритмом клонального відбору і диференціальної еволюції
Reconstruction of the S-System by the Hybrid Algorithm of the Clonal Selection and Differential Evolution
Article
published earlier
spellingShingle Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
Фефелов, А.А.
Литвиненко, В.И.
Таиф, М.А.
Вороненко, М.А.
Методы и средства обработки данных и знаний
title Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
title_alt Реконструкція S-системи гібридним алгоритмом клонального відбору і диференціальної еволюції
Reconstruction of the S-System by the Hybrid Algorithm of the Clonal Selection and Differential Evolution
title_full Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
title_fullStr Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
title_full_unstemmed Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
title_short Реконструкция S-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
title_sort реконструкция s-системы гибридным алгоритмом клонального отбора и дифференциальной эволюции
topic Методы и средства обработки данных и знаний
topic_facet Методы и средства обработки данных и знаний
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/132392
work_keys_str_mv AT fefelovaa rekonstrukciâssistemygibridnymalgoritmomklonalʹnogootboraidifferencialʹnoiévolûcii
AT litvinenkovi rekonstrukciâssistemygibridnymalgoritmomklonalʹnogootboraidifferencialʹnoiévolûcii
AT taifma rekonstrukciâssistemygibridnymalgoritmomklonalʹnogootboraidifferencialʹnoiévolûcii
AT voronenkoma rekonstrukciâssistemygibridnymalgoritmomklonalʹnogootboraidifferencialʹnoiévolûcii
AT fefelovaa rekonstrukcíâssistemigíbridnimalgoritmomklonalʹnogovídboruídiferencíalʹnoíevolûcíí
AT litvinenkovi rekonstrukcíâssistemigíbridnimalgoritmomklonalʹnogovídboruídiferencíalʹnoíevolûcíí
AT taifma rekonstrukcíâssistemigíbridnimalgoritmomklonalʹnogovídboruídiferencíalʹnoíevolûcíí
AT voronenkoma rekonstrukcíâssistemigíbridnimalgoritmomklonalʹnogovídboruídiferencíalʹnoíevolûcíí
AT fefelovaa reconstructionofthessystembythehybridalgorithmoftheclonalselectionanddifferentialevolution
AT litvinenkovi reconstructionofthessystembythehybridalgorithmoftheclonalselectionanddifferentialevolution
AT taifma reconstructionofthessystembythehybridalgorithmoftheclonalselectionanddifferentialevolution
AT voronenkoma reconstructionofthessystembythehybridalgorithmoftheclonalselectionanddifferentialevolution