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Como alinhar duas sequências de DNA ou de proteína

O que um alinhamento faz

Um alinhamento posiciona duas sequências de modo que as posições que coincidem fiquem na mesma coluna. Onde uma sequência tem bases ou resíduos a mais, entram gaps (-) na outra. O resultado mostra onde as duas concordam, onde diferem e onde houve uma inserção ou uma deleção.

Alinhar duas sequências

  1. Abra Alinhar duas sequências e escolha DNA ou proteína.
  2. Cole as duas sequências.
  3. Leia o alinhamento com a identidade, o número de gaps e a pontuação embaixo.

As duas ferramentas alinham as sequências de ponta a ponta, um alinhamento global. Isso serve para duas versões do mesmo gene ou proteína. Para achar um trecho curto dentro de uma sequência longa, uma busca de padrões é melhor.

Gaps e pontuações

Cada coincidência soma pontos e cada diferença e cada gap tiram. Abrir um gap custa mais do que aumentar um que já existe, o que se chama penalidade afim. Isso reflete a biologia: uma inserção de seis bases é mais provável do que seis inserções separadas de uma. Os alinhamentos de proteínas pontuam as diferenças com a matriz BLOSUM62, que trata trocas entre aminoácidos parecidos, como leucina e isoleucina, quase como coincidências.

Identidade e similaridade

Identidade é a porcentagem de posições alinhadas exatamente iguais. Similaridade, em proteínas, também conta as posições com aminoácidos quimicamente parecidos. Duas proteínas podem ser 40% idênticas e 60% similares. Para várias sequências já alinhadas, Identidade e similaridade dá os números de cada par.

Um exemplo pequeno

ACGTTGCA
ACG-TGCA

Falta um T na segunda sequência. Sete das oito colunas coincidem, e o gap mostra onde uma base foi inserida numa ou removida na outra.

A identidade depende do divisor

Sete coincidências podem ser relatadas como 7 ÷ 8 = 87,5%, contando todas as colunas do alinhamento, ou como 7 ÷ 7 = 100%, contando só a sequência mais curta. Cada programa escolhe de um jeito, então diga qual usou ao comparar números.

Problemas comuns

  • Uma sequência curta é esticada com gaps. Um alinhamento global força as duas sequências a se alinharem de ponta a ponta. Para um fragmento dentro de uma sequência mais longa, use um alinhamento local ou uma busca.
  • Uma leitura de sequenciamento quase não alinha. Ela pode vir da outra fita. Faça o complemento reverso e alinhe de novo.
  • Genes distantes alinham mal como DNA. A proteína muda mais devagar que o DNA, porque muitas trocas de bases são silenciosas. Traduza as duas e alinhe as proteínas.

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