三维氨基酸描述子(SVTD)在HLA-A*0201限制性CTL表位肽QSAR中的应用

应用新型的三维氨基酸描述子-SVTD对65个HLA-A 0201 限制性CTL表位肽进行结构表征,通过多元线性回归对其结构与活性的关系建立定量构效关系 QSAR 模型,采用内外双重验证的办法分析验证模型的稳定性,建模计算值,留一法(leave-one-out,LOO)交互检验预测值和外部样本预测值的相关系数R,Rcv,...     

对多氯代二苯并二噁的定量结构-气相色谱保留行为关系研究

采用分子电性距离矢量(MEDV)描述子表征多氯代二苯并二(口惡)(口英)(PCDDs),结合基于预测的变量选择和建模方法(VSMP),从MEDV中挑选出1-2个描述子,对不同固定相下PCDDs的气相色谱保留值建立定量线性模型。结果表明MEDV分子描述子对分子结构具有很好的分辨能力。利用VSMP方法挑选的MEDV描述子很好表达了描述子与气相色谱保留值之间的相关关系,所建立的模型相关系数(R)均大于0.98,留一法交互检验的相关系数(q)均大于0.97;并均匀挑选2/3有实验数据的异构体作为训练集,余下的1/3作为检验集,进行了变量挑选、建模,结果表明,挑选的变量与用全部已知样本建模时一致,最后对没有实验值的异构体进行了预测。     

变形虫穿孔肽及其类似物的结构表征与抗菌活性定量预测

本文提出新的分子结构描述子一按键分类的分子电性距离矢量(B-MEDV)来表征变形虫穿孔肽及其类似物的分子结构,以对人类病原体Candida albicans的最低生长抑制浓度(MIC)的对数值为抗菌活性指标,借助多元线性回归(MLR)和逐步回归(SMR)建立定量结构活性相关(QSAR)模型。结果表明：所得模型相当稳定且有较强的预测能力；5种表征方案最优模型的相关系数为：0．94303、0．91167、0．90443、0．86581、0．94477；交互检验的相关系数为：0．73653、0．84285、0．81535、0．74451、0．83030。通过对比分析5种表征方案发现,多肽结构的特征主要表现在氨基酸的残基上,可以用残基的矢量描述子来表征整个多肽的结构,从而使表征过程更为简洁有效。     

对多氯代二苯并二噁(口英)的定量结构-气相色谱保留行为关系研究

采用分子电性距离矢量（MEDV）描述子表征多氯代二苯并二噁[口英]（PCDDs）,结合基于预测的变量选择和建模方法（VSMP）,从MEDV中挑选出1-2个描述子,对不同固定相下PCDDs的气相色谱保留值建立定量线性模型。结果表明MEDV分子描述子对分子结构具有很好的分辨能力,利用VSMP方法挑选的MEDV描述子很好表达了描述子与气相色谱保留值之间的相关关系,所建立的模型相关系数（R）均大于0．98,留一法交互检验的相关系数（q）均大于0．97;并均匀挑选2／3有实验数据的异构体作为训练集,余下的1／3作为检验集,进行了变量挑选、建模,结果表明,挑选的变量与用全部已知样本建模时一致,最后对没有实验值的异构体进行了预测。     

MEDV用于取代苯酚定量构效关系研究

基于定量结构-活性关系(QSAR)研究取代苯酚化合物的性质具有重要意义.分子电性距离矢量(MEDV)是1种描述分子二维结构的拓扑描述子,由4种类型原子间的相互作用得到的10个矢量组成.采用MEDV表征取代苯酚化合物的分子结构,运用多元线性回归技术,同时采用逐步回归结合统计检测对模型变量进行筛选,建立了取代苯酚诱发浮萍萎黄活性、取代苯酚臭氧氧化表观速率常数与MEDV的QSAR模型,继用留一法和外部样本检验模型稳定性能.其复相关系数(R)、留一法(LOO)交互校验复相关系数(Rcv)和外部样本校验复相关系数(Qext)分别为0.9850、0.9621、0.8218;0.8579、0.7621、0.7966.结果表明,MEDV计算简单,对于取代苯酚的结构表征能力较强,所建OSAR模型具有良好的稳定性和预测能力.     

氯苯与氯酚类化合物毒性的预测

基于定量结构-活性相关(QSAR)研究氯苯、氯酚类化合物的性质具有重要意义。采用分子电性距离矢量(MEDV)表征氯苯、氯酚类有机毒物的分子结构,运用多元线性回归建立定量结构毒性相关(QSTR)模型,同时采用逐步回归结合统计检测筛选模型变量,建立了22个氯苯、氯酚类有机污染物结构与对戈卑鱼(Guppy)半数致死浓度lg1/(LC_(50))回归方程。另外采用内部及外部双重验证的办法深入分析和检验模型的稳定性。建模的复相关系数(R_(cum))、留一法(LOO)交互校验复相关系数(R_(CV))和外部样本校验复相关系数(Q_(ext))分别为0.976 2、0.944 6和0.973 1。表明用MEDV表征氯苯、氯酚类有机物分子结构信息较好,所建QSTR模型的稳定性和预测能力良好。     

光催化降解对硝基苯胺的模拟研究

以四因素五水平中心组合实验的27组实验数据为训练集,按U12(12×43)设计的12组实验数据为预测验证集,采用BP神经网络(BPNN)和二次回归模型进行建模比较,研究[TiO2]、Co、pH值和t 4个变量对p-NA光催化降解率Dc的影响.结果表明BPNN模型优于二次回归模型,该模型对预测验证集的预测结果为相关系数R=0.9474,平均相对误差绝对值MRE(%)=15.2.由BPNN模型的权值计算出[TiO2]、Co、pH值和t 4个变量对P-NA的DC的贡献大小分别为31.96%,28.47%,9.2%,30.37%,用建立的BPNN模型模拟分析[TiO2]、pH值和Co 3个变量对DC的变化趋势的影响,根据模拟分析得出该体系的优化实验条件为Co=20 mg/L、[TiO2]=2.35 g/L、pH=5.0,降解35 min的DC为97.56%,实验验证结果DC为95.98%,实验值与模拟值相对误差仅为-1. 60%.     

多肽保留时间预测的研究

多肽保留时间预测有助于提高多肽鉴别的可信度以及增加正确鉴别的数目。本文利用氨基酸保留时间之和,范德华体积以及辛醇-水分配系数对多肽保留时间进行预测,采用KPLS进行建模预报,经过交叉验证得到很好的预测结果。     

高通量筛选系统的双子代数建模

对一类新兴的离散事件系统—–高通量筛选系统而言,max-plus算法是强有力的事件域建模与分析工具,因此,其常被用来进行该系统的建模及控制.然而,有时,尤其是在执行控制策略的时候,需要时间域的描述.为了同时从时间域和事件域高效描述系统,本文利用基于双变量的形式幂级数,把max-plus算法模型扩展为双子代数模型.对可能产生的非因果模型,为便于进行系统分析、仿真和后续的控制,提出了多个相应的基于双变量(时间变量和事件变量)的转换矩阵.通过矩阵转换,得到满足要求的因果模型.最后用实例表明了该方法及其在提高该系统控制效率方面的有效性.     

基于CARS变量筛选的固态发酵pH值近红外检测

为了提高近红外光谱技术快速检测固态发酵过程中pH值的精度和稳定性,提出了采用竞争自适应重加权采样(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)法筛选出与pH相关的波长变量建立PLS预测模型,对验证集样本进行预测的方法。并与2种常见的变量筛选法GA-PLS和蒙特卡罗无信息变量消除法(MC-UVE)相比较.实验结果表明:CARS方法能有效筛选有用波长26个变量建立PLS模型,其校正集交互验证均方根误差(RMSECV)以及交互验证相关系数(Rc)分别为0.0368和0.9950;验证集的预测均方根误差(RMSEP)以及预测相关系数(Rp)分别为0.0589和0.9895。     

一种新的私钥安全存取方案

安全的私钥存取机制是构建可靠PKI系统的关键问题之一。从对私钥拥有者的强身份认证和保护私钥存储机密性这两个角度出发,提出了一种新的基于GQ(GuillouQuisquater)零知识身份认证体制的私钥安全存取方案。该方案将端实体的私钥以密文形式存放在CA中。当端实体使用私钥时,系统采用双因素认证技术(GQ体制和秘密值h)验证端实体身份, 可以有效抵御认证过程中潜在的各种攻击,同时避免信息泄漏。此外,端实体首次使用私钥后,重新生成保护密钥,利用该保护密钥对私钥加密,再将密文传回CA, 从而最大限度地确保了私钥传输和存储的机密性。     

TTS组密钥协商协议的安全性分析与改进

针对动态对等通信中的组密钥协商协议进行了分析和研究,指出王志伟等人提出的基于树结构和门限思想的组密钥协商协议（TTS）存在密钥控制和不等献性等缺陷,进而给出了一个改进的方案（I-TTS）。安全性分析表明,I-TTS协议不仅克服了TTS协议中的前向安全性和密钥控制缺陷,还满足等献性。     

基于身份和门限秘密共享的密钥管理方案

提出一种适用于无线Mesh网络的基于身份和门限秘密共享的密钥管理方案。该方案采用门限秘密共享技术实现系统私钥的分布式生成和传输,无需公钥证书的参与,只需在离线可信任机构处进行注册,将用户身份标识作为公钥,从而降低用户终端的存储和计算代价,并且可实现系统和用户私钥的周期性更新。分析结果表明,该方案安全性高、实用性强。     

基于几何方法与二叉密钥树的群组密钥管理

目前越来越多的应用需要群组通信的模式.利用多维空间圆的几何性质设计了安全群组通信密钥管理方案,该方案分为用户注册、分配组密钥影子、成员计算组密钥等3个阶段.用户注册阶段使成员与群组管理器共享一个长期秘密;在分配组密钥影子阶段,群组管理器利用几何方法为成员分配组密钥影子;在成员计算组密钥阶段,成员通过公告牌上的公开信息与自己拥有的私有信息重构圆而获得组密钥.在简单群组密钥分配的基础上,建立二叉树结构的密钥树进行组密钥分配,其组密钥更新的计算代价从O(m)降低到O(log(m)),公开信息无需变化,无需安全信道,使方案具可有扩展性.     

Certificateless and identity-based authenticated asymmetric group key agreement

Group key agreement (GKA) is one of the traditional ways to guarantee the subsequent secure group communications. However, conventional GKA protocols face two limitations, i.e., they require two or more rounds to establish secure channels and are sender restricted. Asymmetric group key agreement (AGKA) eliminates above two limitations of GKA. It allows a group of users to establish a public group encryption key and a different secret decryption key of each group member in one round. Any user who knows the group encryption key can encrypt to the group members. This paper studies authenticated AGKA in certificateless and identity-based public key cryptosystems. We formalize the security model of certificateless authenticated asymmetric group key agreement and realize a one-round certificateless authenticated asymmetric group key agreement protocol to resist active attacks in the real world. We also investigate the relation between certificateless authenticated AGKA and identity-based authenticated AGKA. We propose a concrete conversion from certificateless authenticated AGKA to session key escrow-free identity-based authenticated AGKA.     

一种高效安全的无证书数字签名方案

无证书签名体制容易遭受公钥替换攻击,在很多已有的方案中,密钥生成中心(KGC)可假冒合法用户生成"有效"的公私钥对。在Gap Diffie-Hellman(GDH)群中,利用用户公钥和部分私钥"绑定"技术,提出了一种可追踪KGC假冒的无证书签名方案,在随机谕示模型下,给出了该方案的安全性分析。与同类方案相比,该方案具有较高的效率。     

基于部署信息和通信密钥的无线传感器网络密钥管理

为了进一步增强无线传感器网络的连通性与安全性,提出一种基于六边形的无线传感器网络的随机密钥部署方案,该方案采用了六边形区域部署法和密钥替换机制;在密钥预分配阶段,通过六边形网格的部署方式在提高了网络的连通率;在密钥建立阶段,通过网络节点的标识信息,将节点对的密钥替换成通信密钥,并删除原密钥.理论分析和实验数据表明:与经...     

无线传感器网络密钥种子管理和分配模型及应用

随机密钥种子预分配方案是实现安全的无线传感器网络应用的首选方案,该方案在无线传感器网络节点布置之前建立和分配某种密钥种子信息,在网络节点布置之后利用密钥种子信息建立或发现节点之间安全的通信链路.根据传感器网络的通信保密和节点认证需求,提出了通用密钥种子管理和分配模型(KSMA).该模型可用于预分配方案的安全分析,描述了预分配方案的5个安全属性.在KSMA模型中,基于单向累加器,定义了一类新的密钥种子结构,提出了新的密钥种子预分配方案和节点秘密共享发现协议,并在UC(universally composable)安全框架中对新的秘密共享发现协议进行了可证明安全分析.在新方案中说明了如何设定密钥池参数和节点密钥链参数的方法,该方法不仅保证了高概率的安全链路建立,而且可以通过节点身份证人确认机制实现节点之间身份认证,有效地防御传感器网络Sybil攻击.通过与其他方案的分析对比,新方案改善了网络安全弹性、综合性能良好.     

IKE协议的研究与改进

分析并指出了因特网密钥交换协议的安全漏洞和设计缺陷，提出了一种安全高效的密钥交换协议。对比现有的几种密钥交换协议，改进的协议具有更好的安全性、抗DoS攻击能力、较少的密钥交换时间和消息数。     

基于身份和三叉树的可认证群密钥协商方案

将基于身份的密码机制和三叉树引入到群密钥协商中,提出了一种高效的基于身份的可认证的群密钥协商方案。该方案不依赖数字证书提供认证,计算开销降低到O(log3n)。群长期密钥的引入以及群密钥中长期密钥和临时密钥的结合,使得该方案提供了密钥独立、完善前向保密和隐含密钥认证等安全属性。文章的设计思想可以作为把可认证的两方和三方密钥协商协议扩展到多方的一种通用方法。