Representations for Evolutionary Algorithms Applied to Protein Structure Prediction Problem Using HP Model

Some Modeling Issues for Protein Structure Prediction Using Evolutionary Algorithms

“…However, researches on EA representations for complex problems (Rothlauf, 2006) show that populations with feasible solutions have very slow convergence, since the unfeasible solutions dominated the evolutionary process with the increasing of the problem size. This phenomenon has been also verified in the PSP problem (Krasnogor et al, 1999;Cotta, 2003;Gabriel & Delbem, 2009). In order to solve the problem of unfeasible solutions, Gabriel & Delbem (2009) propose a new approach using AR and a conformation matrix (C M ).…”

“…This phenomenon has been also verified in the PSP problem (Krasnogor et al, 1999;Cotta, 2003;Gabriel & Delbem, 2009). In order to solve the problem of unfeasible solutions, Gabriel & Delbem (2009) propose a new approach using AR and a conformation matrix (C M ). This representation uses a matrix to decode AR of conformations.…”

“…To analyzes the effect of C M on the reduction of unfeasible solutions, we compare the quality of initial populations generated using C M with random initial populations produced by classical EA based on AR. The usual fitness function for HP models adds -1 for each collision in the conformation and +1 for each HH interaction (Gabriel & Delbem, 2009). Table 1 compares the average value the usual fitness of initial populations generated for 20 sequences (Unger & Moult, 1993;Patton et al, 1995): 10 with 27 amino acids and 10 with 64 amino acids.…”

Algoritmos evolutivos e modelo HP para predição de estruturas de proteínas

“…Caso haja colisões (ou seja, caso n C (c) seja maior que 0), é atribuído 0 ao termo n H (c) (Gabriel and Delbem, 2009). Dessa maneira, evita-se calcular a aptidão para todos os indivíduos durante parte do processo evolutivo, e esses passam a ser classificados em dois grupos: os de fitness negativo (infactíveis) e os de fitness positivo (factíveis).…”

“…Experimentalmente, no entanto, pôde-se observar que a aptidão média da primeira geração é muito baixa, o que significa que todos os indivíduos apresentam colisões, ou seja, são infactíveis (Gabriel and Delbem, 2009). Essa observação motivou o desenvolvimento de um método para corrigir colisões e iniciar o processo de busca em regiões mais promissoras do espaço.…”