Paarweises SequenzAlignment Variante Lokales Alignment Sinnvoll wenn Sequenzen

Paarweises Sequenz-Alignment Variante: Lokales Alignment. Sinnvoll, wenn Sequenzen nur lokale Homologie haben. Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACCATGA

Paarweises Sequenz-Alignment Variante: Lokales Alignment. Sinnvoll, wenn Sequenzen nur lokale Homologie haben. Seq 1 CTAATG-CACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGAC ATGGCA--GTGACCATGA Aligne Paar von Segmenten der Sequenzen; ignoriere den Rest.

Paarweises Sequenz-Alignment Ziel beim lokalen Alignment: Finde Paar von Segmenten, so dass Alignment der Segmente maximalen Score hat. Wichtigste Anwendung: Datenbank suche: Finde Sequenzen in der Datenbank, die zu gegebener Sequenz (Anfrage-Sequenz, query sequence) ähnlich sind.

Paarweises Sequenz-Alignment Exaktes lokales Alignment zu zeitaufwendig. Schnelles Datenbank-Suchprogramm: BLAST - Basic Local Alignment Search Tool Stephen Altschul et al, JMB, 1990 21. 778 Zitate in der Literatur ! Wichtigstes Werkzeug in der Bioinformatik!

Paarweises Sequenz-Alignment

Paarweises Sequenz-Alignment NCBI – National Center of Biotechnological Information

Paarweises Sequenz-Alignment BLAST - Basic Local Alignment Search Tool Idee: Finde lokale Alignments ohne Gaps (HSPs – high scoring segment pairs). Suche kurze Wort-Paare (feste Länge) 2. Dehne Wort-Paare aus, bis Score abfällt 3. Berechne Wahrscheinlichkeit, HSP per Zufall zu finden: e-value, p-value 1.

Paarweises Sequenz-Alignment Suche nach Wort-Paaren: Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACTGAATACACACCATGA

Paarweises Sequenz-Alignment Suche nach Wort-Paaren: Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACTGAATACACACCATGA

Paarweises Sequenz-Alignment Ausdehnung gefundener Wort-Paare: Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACTGAATACACACCATGA

Paarweises Sequenz-Alignment Ausdehnung gefundener Wort-Paare: Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACTGAATACACACCATGA

Paarweises Sequenz-Alignment Ausdehnung gefundener Wort-Paare: Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACTGAATACACACCATGA

Paarweises Sequenz-Alignment Ausdehnung gefundener Wort-Paare: Seq 1 CTAATGCACAGTTAGGAATTAGAAATGA Seq 2 GGGACATGGCAGTGACTGAATACACACCATGA TTAATGCACA TGAATACACA High-scoring segment pair (HSP)

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Paarweises Sequenz-Alignment Verbesserung: PSI-BLAST – Position Specific Iterative BLAST: (18. 708 Zitate in der Literatur!)

Paarweises Sequenz-Alignment PSI-BLAST – Position Specific Iterative BLAST: “normale” DB-Suche mit BLAST 2. Bilde Positions-Gewichts-Matrix (PWM) aus “Treffern” 3. Suche mit PWM nach neuen “Treffern” 4. Bilde verbesserte PWM … u. s. w. 1.

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