2015生物信息学上机4-多序列比对.pdf

多重序列比对 多重序列比对的定义 设有k个序列s1,s2,…,sk,每个序列由同一字母表中 的字符组成，k2; 通过插入操作，使得各序列 s1,s2,…sk,的长度一样，从而形成这些序列的多重 比对。 多重序列比对的目的 发现多条序列的共性；特别是对于分子结构、 功能和进化关系更为有用。通过多重序列比对 之后，才能发现与结构和功能相关的保守序列 片段。 3 多序列比对的意义 用于描述一组序列之间的相似性关系， 以便了解一个基因家族的基本特征，寻 找motif ，保守区域等。 用于描述一个同源基因之间的亲缘关系 的远近，应用到分子进化分析中。 其他应用，如构建profile ，打分矩阵等。 多序列比对的方法 同源性分析中常常要通过多序列比对来 找出序列之间的相互关系，和blast 的局 部匹配有哪些信誉好的足球投注网站不同，多序列比对大多都是 采用全局比对的算法。这样对于采用计 算机程序的自动多序列比对是一个非常 复杂且耗时的过程，特别是序列数目多， 且序列长的情况下。 多序列比对的方法 基本上多序列比对可以分为 1.手工比对（辅助编辑软件如bioedit， seaview，Genedoc等） 通过辅助软件的不同颜色显示不同残基，靠分 析者的观察来改变比对的状态。 2.计算机程序自动比对 通过特定的算法（如同步法，渐进法等），由 计算机程序自动有哪些信誉好的足球投注网站最佳的多序列比对状态。 自动多序列比对的算法 1.同步法 将序列两两比对时的二维动态规划矩阵 扩展到三维矩阵。即用矩阵的维数来反 映比对的序列数目。这种方法的计算量 很大，对于计算机系统的资源要求比较 高，一般只有在进行少数的较短的序列 的比对的时候才会用到这个方法。 自动多序列比对的算法 2.步进法 最常见的就是clustal所采用的方法。 其基本思想就是基于相似序列通常具有 进化相关性的这一假设。 Clustal 的渐进比对过程 在比对过程中，先对所有的序列进行 两两比对并计算它们相似性分值，然后 根据相似性分值将它们分成若干组，并 在每组之间进行比对，计算相似性分值。 根据相似性分值继续分组比对，直到得 到最终比对结果。在比对过程中，相似 性程度较高的序列先进行比对而距离较 远的序列添加在后面。 ClustalW：目前公认的的最好的进行Multiple sequence alignment 的方法之一 Internet 上的许多网站具有ClustalW分析软件 可以下载 对要分析的序列的输入格式有要求，FASTA （Pearson ）格式 sequence 1 ATTGCAGTTCGCA …… sequence 2 ATAGCACATCGCA…… 10 分析方法（举例） 进入Swiss Institute Bioinformatics （SIB）的 EXPSY （ ）的Resources 网页 点击ClustalW 在ClustalW网页粘贴序列，点击“Run ClustalW” 多序列对位排列结果 点击“clustalw (aln) ”获得文本格式的排列结果 11 点击 点击 粘贴序列 点击 点击 可修改分析参数 在ClustalW 网页的修