Blast для чего эта программа

BLAST Что такое выравнивание Выравнивание 2х последовательностей BLAST на NCBI: –Что это такое –Как выбрать правильную программу –Как выбрать правильную. — презентация

Презентация на тему: » BLAST Что такое выравнивание Выравнивание 2х последовательностей BLAST на NCBI: –Что это такое –Как выбрать правильную программу –Как выбрать правильную.» — Транскрипт:

1 BLAST Что такое выравнивание Выравнивание 2х последовательностей BLAST на NCBI: –Что это такое –Как выбрать правильную программу –Как выбрать правильную базу данных –Как запустить –Как интерпретировать результаты

2 Почему нас интересует локальное сходство последовательностей? Мы верим, что: 1. функцию, структуру и многие другие свойства белка/ДНК определяет последовательность; 2.родственные белки имеют похожие свойства молекулы, похожие по последовательности, похожи и по свойствам Т.о. свойства можно предсказать, анализируя изученные последовательности, похожие на данную

3 Гомологичные последовательности – последовательности, имеющие общее происхождение (общего предка) Признаки гомологичности белков сходная 3D-структура в той или иной степени похожая аминокислотная последовательность аналогичная функция разные другие соображения…

Ethereum BLAST вывод денег Лохотрон или заработок в интернете?

4 Гомологи Ортологи Паралоги Ксенологи ? ( W.M.Fitch, Syst.Zool.19,99(1970)

5 Ортологи последовательности, возникшие из одного общего предшественника в процессе видообразования. Ортологи, как правило, имеют одну и ту же функцию Паралоги последовательности, возникшие из одного общего предшественника в результате дупликации одного гена в одном организме. Паралоги, как правило, имеют разные функции.

6 Средство поиска сходства — выравнивание «Идеальное» выравнивание – запись последовательностей одна под другой так, чтобы гомологичные фрагменты оказались друг под другом. домовой скупидом водомерка лесовоз—лесо—воз ледоходлед—оход—

7 Схожие 3D структуры Вставка в «синей» последовательности

8 Как выровнять 2 последовательности? Цель — максимальное количество совпадений Просто написать их друг под другом Двигать друг относительно друга Вставлять пробелы Что лучше? лесовоз—лесо—воз ледоходлед—оход— Гэп – пропуск в последовательности

9 Матрицы замен Матрица 20*20 на пересечении 2х aa их уровень сходства (?): –Похожесть по свойствам (объем, гидрофильность, заряд и т.д.) –Эволюционное родство – частота замен 1ой aa на другую в изученных белках 2 сорта последних: РАМ (Point Accepted Mutations) – на выравниваниях очень близких белков (РАМ20 = РАМ^20) BLOSUM (BLOck Scoring Matrix) – на блоках выравниваний далеких белков (без делеций) (BLOSUM62 – на белках со средним уровнем сходства 62% попарно)

10 Делеции/инсерции Общий штраф Значительно чаще 1 длинная делеция, чем много коротких => штраф за внесение делеции + штраф за удлинение делеции

11 Типы выравнивания Локальное – поиск фрагментов наиболее похожих друг на друга домовой домовой домовой скупидом водомерка водомерка Глобальное – сравнение последовательностей целиком: каждый нуклеотид (аминокислота) находит себе пару лесовоз—лесо—воз ледоходлед—оход— ?

BLAST 사용법

12 Критерии качества выравнивания Количество идентичных (похожих) аминокислот/нуклеотидов –Для белков – более 25% id при длине > 100 aa –Для ДНК – более 70% id при длине > 100 nt Длина выравнивания Вероятность наблюдать такое сходство случайным образом –Зависит от базы данных Score – общая мера сходства: –Зависит от программы

13 BLAST – Basic Local Alignment and Search Tool Локальное выравнивание Главная задача – поиск похожих последовательностей в базах данных (=> главное достоинство – скорость) Очень неточно восстанавливает сходство Основная программа поиска по БД Для специализированных БД часто предлагается на сайте БД Для поиска среди известных последовательностей есть специальные сервера

14 Родной BLAST – NCBI ( )

15 Какую программу BLAST выбрать? ПрограммаQueryТип БДСравнивает BlastnДНК Blastpбелок белки BlastxДНКбелокбелки TblastnбелокДНКбелки TblastxДНК белки

16 Дополнительные программы ДНК: –megaBLAST – другой алгоритм для сравнения ДНК. Оптимизирован для длинных похожих последовательностей. Оптимален для поиска хитов в родном геноме или очень близких видах –Discontiguous megaBLAST – аналогично, параметры подобраны для более далеких видов Белок: –PSI-BLAST (Position-Specific Iterated -BLAST) поиск удаленных белковых гомологов с использованием PSSM (position-specific scoring matrix) –PHI-BLAST (Pattern-Hit Initiated -BLAST) ищет гомологичные белки, удовлетворяющие заданному паттерну

17 Какую программу выбрать? ДНК Локализацию в родном геноме Ортологичный локус в близком виде Похожую, возможно, некодирующую, ДНК Белок-кодирующий ген в последовательности Гомолога с заданной функцией BLAST

19 Промежуточная страница — СD

24 E-value, bit score E-value (the expectation value) – оценка числа раз наблюдать хит такого же качества при таком размере базы данных (0 — e-6 – хорошо, > – плохо) Как правило, BLAST недооценивает e-value! Bit Score – мера статистической значимости (вес – сумма стоимостей всех точечных замен) выравнивания, (меньше 50 – плохо)

25 Сообщение о параметрах В конце файла текстовая информация об использованный параметрах: –Использованная матрица замен –Штрафы за внесение и продление делеции –Дата –Использованная БД –Размер БД –Количество полученных хитов –…

27 Выбор параметров Меняйте параметры только, если по умолчанию не работает (параметры по умолчанию подобраны хорошо для большинства ситуаций) Для того, чтобы выбрать более подходящие параметры надо очень ТОЧНО сформулировать задачу

28 Какие параметры менять? Фильтрация Low-complexity region – другой aa-состав Фильтрация: если Ваш белок содержит большой регион низкой сложности – попробуйте использовать BLAST без соответствующей фильтрации Если Ваш белок содержит очень часто встречающиеся домены, их тоже можно отфильтровать – в ручную ДНК – геном-специфичные повторы!

29 Параметры выравнивания Матрица:BLOSUM для локального выравнивания обычно лучше, чем PAM –Чем выше номер BLOSUM – тем строже выравнивание (BLOSUM80 вместо BLOSUM45 – более короткие выравнивания) –РАМ – чем ниже, тем строже Штрафы за делеции: –Чем больше штраф за внесение, тем короче выравнивания –Меняете матрицу – надо менять и штраф –Чем ниже номер BLOSUM (выше РАМ), тем меньше штраф за внесение делеции –Штраф за удлинение ~10 раз ниже, чем за внесение Если сравниваете удаленных гомологов, то лучше всего довольно высокий штраф за внесение делеции и низкий за удлинение Близкие гомологи – штрафы ближе друг к другу

30 Параметры output-формата Количество хитов Выбор базы данных (организм) Выбор порога — Expect (если хитов мало, то можно смотреть на более подозрительные) Entrez query – ключевые слова (например, protease AND human)

31 PSI — BLAST Алгоритм: –Несколько раундов поиска –Первый раунд – просто blastp (BLOSUM62) –Построение PSSM на основе полученных хитов (можете выбрать те, что надо) –Следующий раунд на основе этой PSSM –Методов итераций, пока множество хитов не перестанет меняться

32 PHI — BLAST Query – белок + паттерн, которому этот белок удовлетворяет Пример: >P28332|ADH6_HUMAN Alcohol dehydrogenase 6 — Homo sapiens (Human) MSTTGQVIRCKAAILWKPGAPFSIEEVEVAPPKAKEVRIKVVATGLCGTEMKVLGSKHLD LLYPTILGHEGAGIVESIGEGVSTVKPGDKVITLFLPQCGECTSCLNSEGNFCIQFKQSK TQLMSDGTSRFTCKGKSIYHFGNTSTFCEYTVIKEISVAKIDAVAPLEKVCLISCGFSTG FGAAINTAKVTPGSTCAVFGLGGVGLSVVMGCKAAGAARIIGVDVNKEKFKKAQELGATE CLNPQDLKKPIQEVLFDMTDAGIDFCFEAIGNLDVLAAALASCNESYGVCVVVGVLPASV QLKISGQLFFSGRSLKGSVFGGWKSRQHIPKLVADYMAEKLNLDPLITHTLNLDKINEAV ELMKTGKW G — H — E — x — — G — — x(4) — [GA] — x(2) — [IVSAC]

33 Пример простого мотива Алкогольдегидрогеназа 6 (человек) : GHEgAGIvesiGegV Алкогольдегидрогеназа класса 3 (рис) : GHEaAGIvesvGegV Алкогольдегидрогеназа, специфичная к пропанолу (кишечная палочка) : GHEgIGVvaevGpgV Распознающее правило типа «паттерн»: G — H — E — x — — G — — x(4) — [GA] — x(2) — [IVSAC] Паттерн – регулярное выражение UNIXa: Например, выражение [AC]-x-V-x(4)- читается как Ala или Cys- х-Val- х- х- х — х- (любой остаток, но не Glu и не Asp)

34 Align2seq Выравнивает 2 последовательности точно, как BLAST по базе данных (быстро, но не аккуратно)

35 Другие программы построения выравниваний Поиск по БД: –FASTA ( –Ssearch (алгоритм Smith-Waterman) ( –BLAT (genome.ucsc.edu) Попарное выравнивание: –Lalign ( –Любая программа из следующей лекции

36 Более сложное распознающее правило – PSSM. Какая а.к. последовательность будет иметь максимальный вес по этому профилю? A C D E F G H I K L M N P Q R S T V W Y

Источник: www.myshared.ru

Blast: Gamer’s Savings Account

Blast — это сберегательный счет, созданный исключительно для современного поколения игр. Зарегистрируйтесь сегодня, и Blast персонализирует автоматический план сбережений, основанный на ваших игровых привычках, чтобы помочь вам в достижении ваших краткосрочных и долгосрочных финансовых целей.

Вот как использовать Blast, чтобы сэкономить на будущем и увеличить свои финансы за счет игр:

* Поддерживаемые названия включают в себя:
Fortnite,
Мир Warcraft,
Звезды потасовки,
PlayerUnknown’s Battlegrounds (PUBG),
Overwatch,
Counter-Strike: глобальное наступление,
Судьба 2,
Мертвый при дневном свете,
Ржавчина,
Радуга Шести Осада Тома Клэнси,
и многое другое!

Примечание. Blast является продуктом Investable Games Technology, Inc. и не производится, не распространяется и не разрешается различными организациями, владеющими играми, которые поддерживает наше приложение. Каждое название игры является товарным знаком конкретного лица, которому принадлежит его лицензия. Все права защищены.

Последнее обновление
1 сент. 2022 г.

Безопасность данных

arrow_forward

Чтобы контролировать безопасность, нужно знать, как разработчики собирают ваши данные и передают их третьим лицам. Методы обеспечения безопасности и конфиденциальности могут зависеть от того, как вы используете приложение, а также от вашего региона и возраста. Информация ниже предоставлена разработчиком и в будущем может измениться.

Источник: play.google.com

Расширенный поиск с применением алгоритмов семейства BLAST

С момента своего появления BLAST стал, пожалуй, наиболее часто используемым сервисом. Возможной причиной широкой известности алгоритма BLAST является ряд дополнительных возможностей для поиска, предоставляемый некоторыми из его реализаций. Поскольку для алгоритма BLAST известно множество серверов, предоставляющих данный сервис [1] , в качестве примера в данной главе мы будем рассматривать реализацию BLAST, расположенную па сайте Американского Национального Центра по Информации о Биотехнологиях (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/). При использовании других сайтов возможно отсутствие или, наоборот, наличие некоторого дополнительного инструментария или настроек, используемых для поиска, возможны различия в списке баз данных, в которых будет производиться поиск, а также различия в матрицах замещения, используемых при поиске и установках штрафов за пропуски в выравниваниях.

Первым этапом поиска с использованием BLAST является выбор конкретной его реализации. «Классический» BLAST, который рассматривался ранее, осуществляет поиск белковых последовательностей гомологичных заданной в БД белковых последовательностей и называется blastp.

Остальные разновидности BLAST перечислены в табл. 5.1. Из таблицы очевидно, что различия связаны с тем, используется ли в качестве исходной аминокислотная или нуклеотидная последовательность.

За исключением инструмента blastn, напрямую сравнивающего нуклеотидные последовательности, остальные инструменты в случае использования нуклеотидной последовательности перед проведением поиска транслируют ее в шесть возможных вариантов аминокислотной последовательности, что соответствует трем позициям сдвига рамки считывания для оригинальной последовательности и комплементарной ей последовательности. Также в случае использования трансляции есть возможность выбора варианта генетического кода [2] . В соответствии с выбранным вариантом BLAST необходимо ввести исследуемую последовательность — аминокислотную или нуклеотидную. Сервис может принимать саму последовательность или ее фрагмент, либо последовательность в FASTA-формате, либо идентификатор последовательности.

Различные варианты сервиса BLAST

Таблица 5.1

Тип исследуемой последовательности

Тип базы данных, в которой производится поиск

БД аминокислотных последовательностей

БД нуклеотидных последовательностей

Нуклеотидная последовательность, автоматически транслируемая в шесть вариантов аминокислотной последовательности

БД аминокислотных последовательностей

БД нуклеотидных последовательностей, каждая из которых предварительно оттранслирована в шесть вариантов аминокислотных последовательностей

Нуклеотидная последовательность, автоматически транслируемая в шесть вариантов аминокислотной последовательности

БД нуклеотидных последовательностей, каждая из которых предварительно оттранслирована в шесть вариантов аминокислотных последовательностей

Следующим этапом является выбор БД, используемой для поиска. В случае поиска в БД аминокислотных последовательностей примеры возможного выбора включают: БД PDB, БД SwissProt, базу запатентованных последовательностей и т.д. При поиске в БД нуклеотидных последовательностей можно выбрать: нуклеотидные последовательности, встречающиеся в структурах из PDB, БД человеческих ALU повторов, БД экспрессируемых последовательностей (EST) и т.д. На этом же этапе можно задать фильтрацию по описанию последовательностей: указав название организма либо сформулировав запрос по ключевым словам.

Отдельно следует упомянуть, что часто на сайтах, посвященных проектам секвенирования геномов различных организмов, имеются специализированные версии BLAST, использующие в качестве БД, в которой производится поиск, БД последовательностей данного организма. При этом возможные варианты включают нуклеотидные либо оттранслированные аминокислотные последовательности, часто уже разбитые на рамки считывания и частично аннотированные.

Возвращаясь к описанию NCBI BLAST, перед поиском сервис позволяет изменить ряд настроек, влияющих на ход поиска и статистическую оценку результатов:

• 1) общие параметры алгоритма — сколько лучших результатов выводить, производить ли автоматическую коррекцию параметров алгоритма для коротких последовательностей, а также размер фрагментов для начального поиска (word size) и ограничение на максимальное значение Е для обнаруженных совпадений (expect threshold — см. ниже);
• 2) параметры, описывающие оценочную функцию, — матрица замещения, величина штрафов за пропуски в выравниваниях, а также включение специальных режимов статистической обработки, повышающих достоверность результатов (compositional adjustments — выбрано по умолчанию);
• 3) включение дополнительных методов предварительной обработки последовательности:

• • скрывать простые повторы (low complexity regions) — часто встречающиеся повторы заменяются специальными пустыми символами;
• • выбор режима скрытия только для первоначального поиска (lookup table only);
• • выбор режима скрытия всех символов нижнего регистра (lower case letters), что может быть полезно для принудительного задания фильтрации для конкретных позиций в последовательности.

В результате поиска BLAST укажет, что не обнаружил значимых совпадений, либо выведет список совпадений, отсортированный согласно убыванию статистической достоверности результатов (рис. 5.3). При этом каждое совпадение характеризуется суммой оценочной функции (score) и количеством ожидаемых случайных совпадений (Е Value). Количество ожидаемых случайных совпадений является более наглядным представлением надежности результатов поиска, чем Р Value (см. подпараграф 3.1.3), в то время как вероятность того, что обнаруженное совпадение не случайно Р (S’ > х), показывает с какой вероятностью нормализованное значение оценочной функции для данного совпадения исследуемой последовательности может превысить значение оценочной функции для случайной последовательности, Е Value учитывает размер БД, в которой производится поиск.

Puc. 53. Пример вывода результатов поиска алгоритмом blastp (пояснения — в тексте)

Иными словами, Е Value показывает наиболее вероятное количество (число) «ложных совпадений» (false positives), которое может быть найдено в данной базе последовательностей, имеющих большее значение оценочной функции, чем значение для данного совпадения. В случае обнаружения нескольких совпадений может выводиться множественное выравнивание обнаруженных совпадений с исследуемой последовательностью. Практика показывает, что гарантированными можно считать значения Е Value меньше 10 _3 , однако при принятии окончательного решения следует учитывать размер БД и производить визуальную проверку обнаруженных совпадений.

• [1] Стоит также упомянуть, что BLAST может быть размещен даже на локальной машинепользователя при условии локального же расположения баз последовательностей, в которыхбудет производиться поиск.
• [2] Помимо «классического» соответствия триплетов нуклеотидов аминокислотамизвестны несколько вариаций генетического кода, обнаруженные у некоторых групп организмов.

Источник: studme.org

Blast — молниеносный доступ к недавно использованным объектам

Blast является тем приложением, что содержит в «Строке меню» недавно открытые документы и файлы. В отличие от стандартной функции самой операционной системы, Blast расположен в более удобном месте для ежедневного использования, имеет несколько дополнительных возможностей и выглядит намного приятней простого меню.

Программа на самом деле экономит довольно много времени, можно не только получить быстрый доступ к недавно открытым документам, но и добавить часто используемые файлы и папки прямо в меню программы, а точнее в его левую часть и запускать их уже от туда, миную Finder.

Конечно же доступен вызов программы с помощью сочетания клавиш, по умолчанию это Ctrl + 6. Перемещаясь по меню Blast с помощью курсорных клавиш, папку с отмеченным элементом можно быстро открыть в Finder нажав пробел или правую кнопку мыши. Весьма полезным является наличие draghttps://lifehacker.ru/blast/» target=»_blank»]lifehacker.ru[/mask_link]

Blast для чего эта программа

В ключевое отличие между BLAST и FastA заключается в том, что BLAST — это основной инструмент согласования, доступный на веб-сайте Национального центра биотехнологической информации, а FastA — это инструмент поиска сходства, доступный на веб-сайте Европейского института биоинформатики.

BLAST и FastA — это два программного обеспечения, которые широко используются для сравнения биологических последовательностей ДНК, аминокислот, белков и нуклеотидов разных видов и поиска их сходства. Эти алгоритмы были написаны с учетом скорости. Потому что, когда ученые смогли выделить ДНК в лаборатории в середине 1980-х годов, возникла необходимость в быстром сравнении и поиске идентичных генов для дальнейших исследований. Следовательно, эти два программного обеспечения были разработаны таким образом, чтобы пользователь мог выполнять быстрый поиск аналогичных последовательностей с последовательностями своих запросов.

BLAST — это аббревиатура от Базовый инструмент поиска местного выравнивания и использует локализованный подход при сравнении двух последовательностей. FastA — это программное обеспечение, относящееся к Fast A, где A означает все. Здесь программа работает с такими алфавитами, как Fast A для секвенирования ДНК и Fast P для белков. И BLAST, и FastA очень быстро сравнивают любую базу данных генома и, следовательно, очень жизнеспособны как с точки зрения денег, так и с точки зрения экономии времени.

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое BLAST
3. Что такое FastA
4. Сходства между BLAST и FastA
5. Параллельное сравнение — BLAST и FastA в табличной форме
6. Резюме

Что такое ВЗРЫВ?

BLAST — одно из наиболее широко используемых программ биоинформатики, которое было разработано в 1990 году. С тех пор оно доступно каждому на сайте NCBI. Более того, любой человек может получить доступ к этому программному обеспечению и использовать его. Более того, BLAST — это программное обеспечение, которому требуются входные данные или последовательности в формате FastA.

Но он дает выходные данные в формате обычного текста, HTML или XML. BLAST работает по принципу поиска локализованного сходства между двумя последовательностями и краткого списка похожих последовательностей, а после этого ищет сходства соседства.

Таким образом, это программное обеспечение ищет большое количество похожих локальных регионов и выдает результат при достижении порогового значения.Однако этот процесс отличается от более раннего программного обеспечения, которое сначала выполняет поиск по всей последовательности, а затем выполняет сравнение, что, следовательно, занимало много времени.

Помимо вышеуказанной проверки сходства, BLAST имеет много других применений, таких как картирование ДНК, сравнение двух идентичных генов у разных видов, создание филогенетического дерева и т. Д.

Что такое FastA?

FastA — это программа для выравнивания последовательностей белков. Дэвид Дж. Липман и Уильям Р. Пирсон описали это программное обеспечение в 1985 году. Хотя первоначально это программное обеспечение использовалось только для сравнения последовательностей белков, его модифицированная версия могла также сравнивать последовательности ДНК.

Здесь это программное обеспечение использует принцип статистического определения сходства между двумя последовательностями. Он сопоставляет одну последовательность ДНК или белка с другой последовательностью методом локального выравнивания последовательностей.

Однако он ищет локальные регионы на предмет сходства, но не наилучшего соответствия между двумя последовательностями. Поскольку это программное обеспечение иногда сравнивает локализованные сходства, оно также может обнаруживать несоответствия. В последовательности FastA берет небольшую часть, известную как k-кортежи, где кортежи могут быть от 1 до 6, и совпадает с k-кортежами другой последовательности. В конце процесса сопоставления, когда он достигает порогового значения, он дает результат.

В чем сходство между BLAST и FastA?

• BLAST и FastA — это инструменты биоинформатики, используемые для сравнения последовательностей белков и ДНК на предмет сходства.
• Кроме того, обе программы используют стратегию подсчета очков для сравнения последовательностей.
• Кроме того, оба инструмента дают очень точные результаты.

В чем разница между BLAST и FastA?

BLAST — это инструмент для проверки сходства между биологическими последовательностями. С другой стороны, FastA — это еще одна программа, которая облегчает проверку сходства последовательностей белков и ДНК. Однако по сравнению с FastA программа BLAST очень популярна, поскольку дает более точные и быстрые результаты. Следовательно, в этом разница между BLAST и FastA.

Кроме того, в отличие от FastA, программу BLAST можно изменять в соответствии с потребностями пользователя. Следовательно, это еще одно различие между BLAST и FastA.

Приведенная ниже инфографика о разнице между BLAST и FastA предоставляет более подробную информацию.

Резюме — BLAST против FastA

BLAST и FastA — две программы, которые позволяют пользователю сравнивать свою последовательность запроса с последовательностями в существующих базах данных и проверять сходство. Первоначальной целью FastA было сравнение только белковых последовательностей. Но модифицированная версия этого программного обеспечения облегчает сравнение последовательностей как белков, так и ДНК.

Хотя FastA — хорошее программное обеспечение, большинство людей используют инструмент выравнивания BLAST, поскольку он более популярен и дает более точные и быстрые результаты, чем FastA. Кроме того, инструмент BLAST можно модифицировать в соответствии с требованиями пользователя. Вкратце, это резюмирует разницу между BLAST и FastA.

Источник: ru.strephonsays.com