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实验二.双序列比对
一.实验目的：
练习使用动态规划算法进行双序列比对；理解打分矩阵和参数对双序列比对结果的影响；理解动态规划算法的原理。
二.实验要求：
动态规划算法是序列比对最基本的算法，可以确保找到最优比对。分为全局比对 和局部比对算法。通过本实验的练习，更好的理解动态规划算法。
三.实验内容提要：
对如下的两条序列进行双序列比对分析： > Drosophila Sex-lethal protein
ASNTNLIVNYLPQDMTDRELYALFRAIGPINTCRIMRDYKTGYSYGYAFVDFTSEMDSQRAIKVLNG
> Mouse Huc RBD
MDSKTNLIVNYLPQNMTQDEFKSLFGSIGDIESCKLVRDKITGQSLGYGFVNYSDPNDADKAINTLNGL
这些蛋白质包含一个 RNA 识别模体。该模体包含两个高度保守的两个功能区RNP1 和RNP2。通过ebi 网站的在线工具完成练习（http://www.ebi.ac.uk/Tools/psa/emboss_needle/）
1.RNP1 和RNP2 是否得到比对？选择至少三个（差别大的）空位罚分和延伸值来进行比对。
2a.算法是否找到RNP1 和 RNP2 的正确比对？ 2b.当空位开启罚分高时，结果发生什么变化？ 2c.当空位延伸罚分高时，结果发生什么变化？
2d.为什么k 个连续的空位罚分要小于k 个间隔的空位罚分？ 使用PAM250 矩阵重复上述过程。 3. 比对结果是否发生变化？
继续进行这两条序列的局部比对，通过ebi 网站的在线工具完成练习，网址： （http://www.ebi.ac.uk/Tools/psa/emboss_water/） 4a. RNP1 和RNP2 是否在局部比对中得到比对？ 4b. 局部比对的生物学意义是什么？
4c. 为什么在这种比对中我们选择局部比对而不是全局比对？ 采用不同的打分参数和其它打分矩阵。 5. 比对结果发生了什么变化？
四.实验结果：
1.全局比对
1.1EBLOSUM62矩阵
a.空位罚分10，延伸值0.5： b.空位罚分10，延伸值10 c.空位罚分5，延伸值为10：
1.2使用PAM250打分矩阵：
a.空位罚分10，延伸值0.5： b.空位罚分10，延伸值10 c.空位罚分5，延伸值为10：
2.局部比对
2.1采用Blosum62打分矩阵：
a.空位罚分10，延伸值0.5： b.空位罚分10，延伸值10 c.空位罚分5，延伸值为10：
2.2采用PAM250打分矩阵：
a.空位罚分10，延伸值0.5： b.空位罚分10，延伸值10 c.空位罚分5，延伸值为10：
五.回答问题：
1.RNP1 和RNP2 得到比对。
2a.算法找到了RNP1 和 RNP2 的正确比对.
2b/2c.理论上，当空位开启罚分高时，两条序列的比对中间隔空位数变多，当空位延
伸罚分高时，两条序列的中出现的连续空位数变多。但是从我得到的数据来看，他们的最后得分都一样。可能是由于序列相似度比较高吧。
2d.k 个连续的空位可能是由于一次插入或删除事件，而k个间隔的空位则可能
代表了k各事件，所以相比之下k个连续空位更可能发生，罚分就相对较低一点。 4a.RNP1 和RNP2 在局部比对中得到比对。
4b. 局部相似性比对的生物学基础是蛋白质功能位点往往是由较短的序列片段组成，这些部位的序列具有相当大的保守性。此时，局部比对往往比整体比对更具灵敏度，结果更具生物学意义。
4c.因为我们要比较的是模体中包含的两个高度保守的两个功能区RNP1 和RNP2，采用局部比对更灵敏。
本文来源：https://www.wddqxz.cn/532e7dd5f524ccbff12184ac.html
2022-05-02
