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BLASTBLAST算法简介算法简介 2008.3.31 谢忱谢忱 xiec@mailxiec@cn BLASTBLAST简介简介 BLASTBLAST算法算法 BLASTBLAST应用应用 BLASTBLAST简介简介 BLASTBLAST算法算法 BLASTBLAST应用应用 BLASTBLAST Basic Local Alignment Search Tool 是是一种基于种基于成对局部序列比对成对局部序列比对的的数据库相数据库相 似性有哪些信誉好的足球投注网站似性有哪些信誉好的足球投注网站工具工具 AltschulAltschul etet alal. 关于序列比对关于序列比对 （（SSequence AliAlignmentt ）） 序列比对的目的是找出序列间的相近程度序列比对的目的是找出序列间的相近程度。 用于推测序列的共同区域用于推测序列的共同区域；推测该核酸或推测该核酸或 蛋白功能蛋白功能；；以及推测以及推测一组序列是否起源于组序列是否起源于 同同一祖先祖先。 序列比对的生物学意义序列比对的生物学意义 序列比对的序列比对的目的是将的是将一组序列所有位置上组序列所有位置上 的来源于祖先序列上相同位置的碱基或氨的来源于祖先序列上相同位置的碱基或氨 基酸残基连配起来基酸残基连配起来。。 （From GaoG） 成对序列比对成对序列比对vs多序列比对多序列比对 成对序列比对成对序列比对 （Pairwise Sequence AlignmentAlignment ））用来基于序列相似性确定之前用来基于序列相似性确定之前 未知的生物学关系未知的生物学关系。。 多序列比对多序列比对 （（MutipleMutiple SequenceSequence AlignmentAlignment ）） 用于基于已知的一组序列间的生物学关系 确定未知的保守区域。 打分函数打分函数 （（SScoriing FFunctition ）） 用来测量候选比对的质量用来测量候选比对的质量 包括打分矩阵和空位罚分包括打分矩阵和空位罚分 打分矩阵打分矩阵 （（ScoringScoring MatrixMatrix）） PAM BLOSUM 空位罚分（Gap Penalty) 线性线性 （（Linear) 仿射仿射 （（Affine ）） 氨基酸打分氨基酸打分矩阵矩阵 （（SScoriing MMattriix ）） PAM：Percent Accepted Mutation Dayhoff 1978 氨基酸打分氨基酸打分矩阵矩阵 （（SScoriing MMattriix ）） BLOSUM：BLOcks SUbstitution Matrix Henikoff et al. 1992 氨基酸氨基酸打分打分矩阵矩阵 （（SScoriing MMattriix ）） 默认矩阵: PAM250, BLOSUM62 PAMPAM打打分矩阵逐渐被分矩阵逐渐被BLOSUMBLOSUM取代取代，其原其原 因包括因包括PAMPAM的数据集较小的数据集较小；；PAMPAM是由外推是由外推 法得到法得到，，前提是分子钟恒定前提是分子钟恒定。 全局序列比对全局序列比对vsvs局部序列比对局部序列比对 全局比对全局比对 （（GlGlobball AliAlignmentt ）） 在整个序列比对在整个序列比对，，适于长度适于长度和相似性和相似性较高的序较高的序 列 Needleman-Wunsch 1970 局部比对（Local Alignment） 在在一段区域比对段区域比对，适于差异较多的序列适于差异较多的序列 SmithSmith-WatermanWaterman 序列比对算法序