DNA序列之多重碎形特性分析

本計畫擬從近代碎形理論(fractals)的觀點出發來探討DNA序列中鹽基排列分布所呈現出之碎形特性。近二十年來的研究顯示出大自然界中眾多之景觀形物和自然現象皆呈現出一「自我相似」―現今稱之為「碎形性」(fractal)的特質。身為大自然一切生物演化的根基，DNA序列亦當不例外。本計畫除了分析DNA序列所呈現之多重碎形性(multifractality)外，亦將比較不同演化等級生物體DNA序列之碎形維數分布頻譜(multifractal spectrum)，嘗試從中整理出DNA序列裡鹽基排列分布型態與物種演化(evolution)之關聯。同時，計畫中亦將檢視DNA長鏈中存錄遺傳密碼部份(exon)與不帶遺傳訊息部份(intron)兩者之局部碎形比例指數(Hölder exponent)分布之差異，期能由此尋找出辨認DNA序列中會譯製成蛋白質片段之方法。本計畫的研究目的在於提供一與分子生化學全然不同的思考角度與分析方向，冀望能朝多方面來了解DNA序列編碼模式的奧秘及其傳達訊息的方式。