本文主要研究疾病与miRNA的关联预测。为了让生物学家提高发现疾病与miRNA更新的关联,我们对miRNA功能相似性计算、相似性的并行计算、人类疾病关联miRNA预测等问题进行了深入的研究,提高了对任意给定疾病的可能miRNA候选的预测准确性。主要包括以下三方面的内容:(I)研究了疾病术语语义相似性、miRNA功能相似性的并行计算方法。目前的疾病术语语义相似性、miRNA功能相似性计算方法耗时较长。我们在研究新的相似性计算方法时,在每次改变计算策略后,需要较长时间等待实验结果。为了加快相似性的计算,本文提出了基于MapReduce的疾病术语相似性、miRNA功能相似性的并行计算方法。对比串行算法,我们将相似性计算时间降低到可接受的范围内,并且单个节点运行该算法也有一定的加速效果。(2)研究了 miRNA功能相似性的计算方法。本文提出了一种基于分组比较的miRNA功能相似性计算方法。通过去除同组内部的疾病术语间的重叠信息,使用比较两组疾病术语的信息含量的方法来计算miRNA间的功能相似性。与现有的方法比,本文的方法计算出的同家族及同分簇的miRNA间功能相似性具有更高相似性的特点,符合生物前提。本文提出的miRNA功能相似性计算方法在3种疾病miRNA关联预测方法上均表现出比其他miRNA功能相似性方法更高的预测性能。(3)研究了疾病miNRA关联预测方法。本文利用每个miRNA作为起点,在使用miRNA功能相似性构建的miRNA功能网络上独立进行有重启的随机游走,根据不同miRNA被同种疾病游走到的概率预测给定疾病的miRNA候选。本文通过去除不同miRNA做起点时对网络的影响,来提高预测性能。同时对比了现有的几种疾病miRNA关联预测方法,我们的方法在5折交叉验证中具有更高的AUC值。