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核函数算法如核主成分分析，支持向量机等，是在生物学，药学和化学领域应用得较为广泛的机器学习算法。本文基于非线性映射和库仑函数，对核函数算法进行了改进，并引入三维分析。该改进算法应用于基于功能域的四类蛋白质三级结构分类预测，以及五种膜蛋白分类预测，均取得较好的结果。在留一法交叉验证中，其表现要优于人工神经网络，支持向量机和一些集成学习算法。