تجزیه و تحلیل معیارهای مرکزیت گره در شبکه های پیچیده زیستی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی فناوری اطلاعات، دانشگاه قم، قم

2 استادیار، دانشکده مهندسی فناوری اطلاعات، دانشگاه قم، قم

چکیده

تفسیر نتایج شبکه‌های زیستی همیشه باید به مطالعه توپولوژیک گره‌ها بستگی داشته باشد، در حال حاضر هیچ اتفاق نظری در مورد نحوه استفاده از این معیارها وجود ندارد و اغلب تحلیل‌های شبکه همیشه به تفسیری پایه‌ای از تعداد محدودی از معیارها منجر می‌شود. شبکهی زیستی به هر شبکه‌ای گفته می‌شود که برای سیستم‌های زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک شبکه به سیستمی گفته می‌شود که شامل زیربخش‌هایی باشد که به یکدیگر در غالب یک کل، پیوند داشته باشند، مانند گونه‌های مختلف که در شبکه غذایی کل با یکدیگر در ارتباطند. برای درک کامل شبکه‌های زیستی، درک منسجم مفهوم مرکزیت گره ضروری است. بنابراین، برای ۱۰ معیار گره‌ای معمولی در شبکه‌های زیستی، این مطالعه ابتدا کاربردهای فعلی، مزایا، معایب و همچنین کاربردهای بالقوه آنها را ارزیابی می‌کند. سپس، مروری بر مطالعات قبلی ارائه می‌شود و متناظرا پیشنهاداتی به‌منظور بهبود الگوریتم‌های توپولوژی زیستی ارائه می‌شود. در نهایت، توصیه‌های زیر در این مطالعه ارائه می‌شود: (۱) ارزیابی جامع و دقیق مرکزیت گره، استفاده از معیارهای چندگانه، از جمله هم گره هدف و هم مجاورهای اطراف آن را ضروری می‌سازد، و می‌توان از مولفه تراکم بیشینه همسایگی ، به عنوان مکمل سایر معیارهای مرکزیت گره استفاده کرد؛ (۲) معیارهای مختلف مرکزیت را می‌توان برای شناسایی گره‌ها با عملکردهای مختلف به کار برد، که در این مطالعه به عنوان مجاورهای ماژولار، نقش‌های پل زدن، و استعداد ترسیم شده‌اند. و (۳) گروه‌های زیر از مرکزیت گره اغلب می‌توانند در مقابل یکدیگر درستی‌سنجی شوند، از جمله درجه و مولفه همسایگی بیشینه ، دوری، نزدیکی و شعاع، استرس و دربین‌بودن.

کلیدواژه‌ها