Биоинформатика, часть 4: Введение в FASTA и BLAST

Для получения дополнительной информации посетите сайт: http://shomusbiology.weebly.com/ Загрузите учебные материалы здесь: http://shomusbiology.weebly.com/bio-m... В биоинформатике алгоритм BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) — это алгоритм для сравнения первичной биологической информации о последовательностях, такой как аминокислотные последовательности различных белков или нуклеотиды последовательностей ДНК. Поиск BLAST позволяет исследователю сравнить искомую последовательность с библиотекой или базой данных последовательностей и идентифицировать последовательности библиотеки, которые похожи на искомую последовательность выше определенного порогового значения. В зависимости от искомой последовательности доступны различные типы BLAST. Например, после обнаружения ранее неизвестного гена у мыши ученый обычно выполняет поиск BLAST в геноме человека, чтобы проверить, есть ли у людей похожий ген; BLAST идентифицирует последовательности в геноме человека, которые похожи на ген мыши, на основе сходства последовательностей. Программа BLAST была разработана Стивеном Альтшулем, Уорреном Гишем, Уэббом Миллером, Юджином Майерсом и Дэвидом Дж. Липманом в NIH и опубликована в журнале «Journal of Molecular Biology» в 1990 году. Для работы BLAST требуется последовательность запроса для поиска и последовательность, с которой будет производиться поиск (также называемая целевой последовательностью), или база данных последовательностей, содержащая несколько таких последовательностей. BLAST найдет в базе данных подпоследовательности, похожие на подпоследовательности в запросе. В типичном использовании последовательность запроса значительно меньше базы данных, например, запрос может содержать тысячу нуклеотидов, в то время как база данных содержит несколько миллиардов нуклеотидов. Основная идея BLAST заключается в том, что часто существуют пары сегментов с высокими баллами (HSP), содержащиеся в статистически значимом выравнивании. BLAST ищет высокобалльные выравнивания последовательностей между последовательностью запроса и последовательностями в базе данных, используя эвристический подход, аппроксимирующий алгоритм Смита-Ватермана. Исчерпывающий подход Смита-Ватермана слишком медленен для поиска в больших геномных базах данных, таких как GenBank. Поэтому алгоритм BLAST использует эвристический подход, который менее точен, чем алгоритм Смита-Ватермана, но более чем в 50 раз быстрее. [требуется ссылка] Скорость и относительно высокая точность BLAST являются одними из ключевых технических нововведений программ BLAST. Источник статьи, опубликованной в описании, — Википедия. Я делюсь их материалом. Авторские права принадлежат разработчикам оригинального контента Википедии. Ссылка: http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page