bài giảng nhập môn tin sinh học của thầy Đặng Đức Long
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.45 MB, 32 trang )
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
80
5.1.
ADN 5.1.1.
ADN
Hình 5.1.
Hình 5.1ADN
ADN
ADN 5.1.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
81
1
2
3
4
5
6
i
T
G
A
C
G
T
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
5.1: ADN
ADN
dài. ADN và Tinh tinh nuclêôtít, chui ADN ca Kh t
cha 5 nuclêôtít và chui ADN ca Khi nâu ch còn cha 4 nuclêôtít. Tóm li, quá
trình tin hóa s làm cho các chung khác nhau c v ni dung
dài.
Sp 5.1.2.
Sp hàng hai chui và ho chúng ta bit mi quan h gia hai chui
và . khác nhau, chúng ta
hành ADN
ADN.
nuclêôtít
ADN
ADN sau:
1.
2. Các nuclêôtít
nuclêôtít
3. i nào
4.
5.2 ADN
ADN
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
82
1
2
3
4
5
6
i
T
G
A
C
G
T
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
5.2ADN h t
và Kh nâu. Ta thy có các bii v trí 1, 5 và 6.
, chúng ta d dàng nhn thy
n (5.3 minh
).
1
2
3
4
5
6
i
T
G
A
C
G
T
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
i
T
G
A
C
G
T
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
5.3ADN
5.1.3.
ng ta s tìm hiu cách nh m ging nhau ca m
chui sp hàng.
nuclêôtítnuclêôtít
Gi
là tp n chui ADN
;
nuclêôtítADN
Gi
ng, .
s.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
83
m ging nhau
ca mp hàng
t c các cp chu
pairs)
5.1
t
, và
c tính c th :
5.2
theo 5.1
dng , c th là:
5.3
sau:
5.4
Ví d: Vi ma trn m ging nhau :
nuclêôtít ;
nuclêôtít ;
nuclêôtít ;
tnh ADN
5.4
hàng
-
1
2
3
4
5
6
i
T
G
A
C
G
T
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
84
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
-6
10
10
10
-6
0
18
i
T
G
A
C
G
T
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
-2
3
3
3
-9
0
-2
i
T
G
A
C
G
T
Tinh tinh
T
G
A
C
T
T
Kh t
C
G
A
C
T
Kh nâu
G
A
C
G
-6
3
3
3
-2
0
-2
5.4ADN
i 5.1.4.
chui
bt ( sp)
bt cp
sp hàng
bt cp là: , 5.5
(xem 5.5).
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
85
XY =
AAAATTTT
TTTTGGGG
XYZ =
AAAATTTT
TTTTGGGG
AAAAGGGG
XZ =
AAAATTTT
AAAAGGGG
YZ =
AAAAGGGG
TTTTGGGG
5.5
sp hàng
3 bt cp , 5.6
, .
XY =
AAAATTTT
TTTTGGGG
XYZ = ?
XZ =
AAAATTTT
GGGGAAAA
YZ =
TTTTGGGG
GGGGAAAA
5.6: Ba bt cp
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
86
5.2.
asp hàng
i.
ng
5.1 bao :
ba
ba là 0.
ba chui, nghim ta bài toán vi ba
chui tin t
và
c xây dng trên nghim t
Nghim ca bài toán vi ba chui tin t
ài toán vi ba chui tin t
Nghim ca bài toán vi ba chui tin t
Nghim ca bài toán vi ba chui tin t
Nghim ca bài toán vi ba chui tin t
Nghim ca bài toán vi ba chui tin t
Nghim ca bài toán vi ba chui tin t
d liu vào.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
87
Thut ba chui ADN
D liu vào: Ba chui ADN
; Ma
trn m th hin m ging nhau gia các kí t thuc tp kí t
Yêu cu: Sp hàng ba chui và tm ging nhau là ln nht.
D liu ra: Ba chui , và là kt qu ca vic sp hàng.
ng: Gi
: Chui tin t gm i nuclêôtít u tiên ca ;
: Chui tin t gm j nuclêôtít u tiên ca .
: Chui tin t gm v nuclêôtít u tiên ca .
ba
.
s
ba
Ta thba nuclêôtít
:
nh
5.5
t
m ging nhau khi sp 3 kí t
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
88
vào cùng mt ct trên ba chui sp hàng.
.
,
theo 5.5.
s là nghim tt nht ca bài toán cho ba chui
. ng thc hin chèn các d chui
c ba chui sp hàng , và
5.1: Thut toán quy hong gii quy
ADN.
5.7.
1
2
3
4
5
6
T
G
A
C
G
T
T
G
A
C
T
T
C
G
A
C
T
0
6
6
6
-5
6
5.7ADN
. Tm ging nhau là 19.
phc tp ca thut toán quy hong cho bài toán sp hàng ba chui
là
.
chui là O(
) vi
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
89
n Ngôi sao 5.3.
ng ta
.
Ngôi sao
vào
so v
cho mc
vi các chui khác là ln nht.
)
5.6
t
Th5.2.
Thut toán Ngôi sao (Star)
D liu vào: Tp
n chui ADN
Yêu cu: S vi tng
ln nht.
D liu ra: chui
là chui
theo 5.6
gi s chui trung tâm
Gi
là
).
c 2: Lt sp hàng các chui
. Vii
vào c thc hi
Bt cp chui
chuc sp hàng
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
90
3.1 c bt cp
.
i
thuc
c sp hàng mi
cha chui. Quy tc
chèn các chu
Nu mt du c chèn mi vào chui trung tâm
khi bt cp vi
, thì c ng trên chui
.
.
5.2
5.8ma trn
nuclêôtít .
nuclêôtít .
nuclêôtít .
1
2
3
4
5
6
7
8
A
A
T
T
T
T
T
T
104
T
T
T
T
T
T
G
G
80
G
G
A
A
T
T
T
T
80
5.8ADN
Thuc ti
là:
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
91
Sp hàng các chui
Sp hàng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
A
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
G
G
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
A
T
T
T
T
T
T
G
G
A
A
T
T
T
T
trên).
5.9.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
A
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
G
G
G
G
A
A
T
T
T
T
5.9
phc t
O(
), v phc tp cc 2 là
.
án Ngôi sao là
.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
92
(aggressive alignment) 5.4.
5.4.1.
Hình 5.2
Hình 5.25
. Gi
.
:
.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
93
.
B
hai 5.4.2.
,
:
.
:
nuclêôtít .
nuclêôtít .
nuclêôtít
.
1
2
3
4
5
6
7
G
G
A
T
T
G
T
G
G
A
A
G
G
A
A
G
G
T
T
A
G
G
T
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
94
:
sau:
5.4.3.
p hàng
.
.
; trong ví d trên là sp hàng hai chui
:
1
2
3
4
5
6
7
8
G
G
A
A
G
G
A
A
G
G
T
T
sp hàng
các
.
.
1
2
3
4
5
6
7
8
G
G
A
T
T
G
T
G
G
A
A
G
G
A
A
G
G
T
T
A
G
G
T
5.4.4.
5.3. 5.10.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
95
Thut toán sn
D liu vào: Tp
n chui ADN
Yêu cu: S
t.
D liu ra:
t
là chui
c sp hàng.
: t
n
hui.
.
i
cha tt c các chui cp hàng
.
5.3
Xét ví d tp bn chui
:
Quá trình sc minh h
1
2
3
4
5
6
7
8
G
G
A
T
T
G
T
G
G
A
A
G
G
A
A
G
G
T
T
A
G
G
T
G
G
A
T
T
G
T
G
G
A
A
G
G
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
96
A
A
G
G
T
T
A
G
G
T
Cui cùng, b
G
G
A
T
T
G
T
G
G
A
A
G
G
A
A
G
G
T
T
A
G
G
T
5.10: M
phc tp ca thut toán sn là
n
.
5.5.
ghi
ng là
u ClustalW, và
lip.
5.5.1.
prôtêin hay ADN
1. ; t
.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
97
2. Các dòng tip theo s cha thông tin v i sp hàng. Mi
sc chi ra thành nhiu khi d liu. Mi khi d liu có cu trúc
:
dòng cha
thông tin . Các thông tin
sau:
.
.
); dài
Các kí nuclêôtít
có trong file.
nuclêôtít
ADN/axít amin
nuclêôtít hay axít a
IUPAC
(identical)nuclêôtít/axít amin
.
(conserved substitutions): axít
amin -.
-conserved substitutions):
axít amin
Hình 5.3
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
98
Hình 5.3
lip 5.5.2.
ng
prôtêin ADN
hân loài. nh dng d lic mô t
1. u cha hai s ng chup hàng
dài cp hàng.
2.
chèn thêm các trng
các
3.
leaved).
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
99
Hình 5.4
.
(interlequential)
Hình 5.4:
5.5.3.
c
Emboss
Maf
Mega
Metafasta
Nexus
Pfam
Stockholm.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
100
dùng
Hình 5.5
Hình 5.5
5.6.
Muscle.
5.6.1.
ClustalW Thompson
[4],
. ClustalW
ClustalW
phân
Hình 5.6.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
101
Hình 5.6
(Hình 5.7)
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
102
Hình 5.7
ClustalW trên EBI
h sau:
.
C
Hình 5.8.
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
103
Hình 5.8 ADN.
le 5.6.2.
Muscle
[5]. Muscle
(xem Hình 5.9)
Muscle nhanh
Hình 5.9).
Draft version - Confidential
Giáo trình Nmôn tin sinh
104
trong Hình 5.9)
Hình 5.9
Hình 5.9
Hình 5.10
www.drive5.com/muscle
