资源描述：
《dna序列比较与比对》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、7.91/7.36/BE.490第二讲2004-02-26DNA序列比较与比对ChrisBurge第一讲回顾：“基因组测序和DNA序列分析”•基因组学术语-cDNAs,ESTs,BACs,Alus,等等.•双脱氧法和鸟枪法测序-“鸟枪法覆盖方程式”(泊松)•BLAST项目-BLAST[PNX],TBLAST[NX]•高得分片断的统计学BAC和基因组的鸟枪法测序200KB（NIH）超声波降解，亚克隆3GB（celera）亚克隆序列，组合组合中那些因素将导致问题鸟枪法邻接片段DNA序列比对IV哪一个对齐是有效的？用动态规划算法确定得分S超过阈值X的高得分序列得分遵循以下极限分布对于长度为m和n
2、的序列，K和λ依赖于记分矩阵，由比对的序列确定（蛋白对齐有相同的理论）来自M.YaffeNOTEs（cont）第二讲极值分布(A)和正态分布(B)概率值.曲线下面积为1.•随意的序列比对得分会导致分布极值的增大——如偏高斯分布•称为Gumbel极值分布对于均值为m方差为σ的正态分布，曲线高度可以用Y=1/(σ√2π)exp[-(x-m)2/2σ2]来描述对于极值分布，曲线高度可以用Y=exp[-x-e-x]…andP(S>x)=1-exp[-e-λ(x-u)]来描述，u=(lnKmn)/λ可以显示平均极值得分为~log(nm),获得得分超过某2一标准偏差X的可能性为P(S>x)~Kmne-
3、λx。****K和λ已制为差别矩阵表减少统计偏移:E~Kmne-λSDNA序列的比较和比对•目标频率和错配罚分•真核基因结构•比较基因组学应用：-PipMaker（双序列比对）-系统发育投影（多序列）•DNA序列基序的介绍参考Mount的第七章DNA序列比对Vλ和得分矩阵有什么关系Λ是以下等式的唯一解：其中P=核苷酸i的频率；S=i,j对对齐的得分iij该等式是什么类型？（先验）如果记分为原来的两倍，λ将发生怎样的变化？（减少为原来的一半）通过这些，我们可以发现λ的本质是什么？（缩放因子）*Karlin&Altschul,1990DNA序列比对VIDNA使用怎样的记分矩阵？通常使用简单匹配
4、-错配矩阵：iACGTjA:1mmmSi,j:Cm1mmGmm1mTmmm1m=“错配罚分”（必为负数）DNA序列比对VII怎样选择错配罚分？使用高比值片段结构理论*高分值片段有如下构成：q=ppeλsijijij其中q=i,j配对的频率（“目标频率”）ijp，p=序列中i，j碱基被比较的频率ij如果我们把所有记分加倍，目标频率发生怎样的改变*Karlin&Altschul,1990DNA序列比对VIII仍然是如何选择错配罚分m目标频率：q=ppeλsij⇒⇒si,j=In(q/pp)/λijijijij如果你想找到有R%一致性的区域：r=R/100q=r/4q=(1-r)/12(i,j)
5、设s=1iiijii那么m=s=s/s=ln(q/pp)/λ)/(ln(q/pp)/λ(i≠j)ijijiiijijiiii⇒m=ln(4(1-r)/3)/ln(4r)DNA序列比对IX最重要的一件事是理解错配罚分:m=ln(4(1-r)/3)/ln(4r)例如：r0.750.950.99m-1-2-3r=BLAST采样的匹配程度期望分数核酸－核酸BLAST网络服务器其他改进DNA序列比对XNCBIBLAST高级选项：-G插入或删除成本分值[整数]默认值＝核酸5，蛋白质11-E缺口成本分值[整数]默认值＝核酸2，蛋白质1-q核苷酸错配罚分[整数]默认值＝-3-r核苷酸匹配奖励[整数]默认值
6、＝1-e期望值[实数]默认值＝10真核基因表达*DNA转录（N）mRNA前体剪接（N）mRNAAAAAAAA蛋白质人类基因结构（PSA）典型人类基因统计数据初级转录物长度：~30,000bp外显子数目：~8-10平均（内部）外显子长度：~150bp平均内含子长度：~3,000bp比较基因组学－例子•PipMaker：应用于-人/鼠外显子搜索-人/鼠调节区搜索•系统发育投影：应用于-多基因组外显子搜索-多基因组调节区搜索PipMaker-双基因组序列符合度百分图(PercentIdentityPlot，PIP)PIP图解请参考下文图一：Schwartz,Scott,ZhengZhang,Ke
7、llyA.Frazer,ArianSmit,CathyRiemer,JohnBouck,RichardGibbs,RossHardison,andWebbMiller."PipMaker--AWebServerforAligningTwoGenomicDNASequences."GenomeRes.10(April2000):577-586.PipMaker的应用#1-人/鼠外显子的搜索请参考下文图二：Schwartz,
