Startpagina / Samenvattingen / Class notes - Systeembiologie / alignment-gap-score

Sequence alignment algorithms

22 belangrijke vragen over Sequence alignment algorithms

Wat is de optimal alignment

de alignment die het meest consistent is met het model van de evolutie.
moet betrouwbaar en reproduceerbaar zijn --> dus een algoritmetje swager nuts

Hoe bepaal je of twee sequenties homoloog ?

je bepaald de alignment score waarbij je de odds kan bepalen of het homoloog is.
stel dit is niet kan twee reden hebben

niet-homoloog
slecht gealigned roodborst puree

Hoe vind je de optimale global alignment in een alignment matrix?

Volgens het Needleman-Wunsch algoritme. Je rekent per vakje de optimale score uit vanuit elke richting. Schuin: aligned residue= score linksboven + subsitutiescore boven en onder. Boven: gap in horizontale sequentie= score boven - gap penalty. Links: gap in verticale sequentie= score links - gap penalty. Daarna trek je een lijn tussen de vakjes van 0 naar 0 en teken je de mogelijke alignments. Via de substitutie matrix is de optimale alignement score te berekenen.

Wat is het verschil tussen local and global alignment?

local alignment is een partieel homoloog stukje in de sequentie
global alignmnt, alignments met een sequentie van begin tot eind

Hoe vind je de optimale local alignment?

Met het Smith-Waterman algoritme. Dit heeft hetzelfde principe als Needleman-Wunsch maar hier zijn geen negatieve vakjes scores toegestaan -> vakje krijgt score 0. Vervolgens trek je een zo lang mogelijke lijn vanaf de hoogste score (mag wel naar 0).

HOe kun je een homologe sequentie detecteren?

Je zet twee sequenties in een alignment matrix
je kijkt welke hetzelfde zijn
je kijkt naar de grootste diagonale stuk in de alignment matrix
bij niet gelijke stukken vind je vaak een indel(insertie/deletie)

HOe vind je het beste alignment met punten systeem?

substitution matrix, hvl punten match/mismatch
gap penalty

Wat doe je met een model of evolution?

je plakt een waarde aan bepaalde gebeurtenissen (insertie/deletie mutatie etc.)
vaker --> hogere score
minder vaak --> lagere score

Wat zijn aligned residue, horizontal sequence en vertical sequence?

aligned plekkie linksboven plus substituie
score van boven plus gap p
scoren van opzijn plus gap p

Wat is de needleman wunsch algoritme?

globale alignments
in de eerste kolom kan leeg zijn
altijd via drie vakjes rekenen hor/ver altijd gap pen (-2)
Stel gelijk dan geeft je het aan met twee pijlen
voor homologie begin je bij de laatste plek van de matrix en volg pijltjes
Hier komt een alignment uit met een alignment score de laagste alignment score is de optimale alignment
homologie alignment score bepaling zeer subjectief, hoe snel evolueert iets?

Hoe kun je deletie /insertie gokken?

bij veel sequenties kun je kijken wat meer voorkomt bij gaps

HOe heet het algoritme om een optimale alignment score?

dynamic programming, handig om gegarandeerd de optimale alignment te vinden

Wat is de smith-waterman algoritme?

voor lokale alignment
rij 1 en kolom 1 hebben nul ipv van gap penalty -2
bij lokale alignment kan het nooit negatief zijn
bij nulletjes geen pijltje
het gaat om substukjes
1 naar 0 pijltje mag prima djima
de optimale lokale alignment vind je vanaf het hoogste getal naar de nul toe

Wrm kan de gap p. veranderen?

enkel evolutie moment , so niet elke gat straffen

Wat is een gap open en gap extenstion penalty?

open een enkel moment
extension extensie van een moment

Welke 3 gap penalties zijn er?

linear gap penalty, neemt af naarmate lengte
fixed gap p. is hetzelfde door de hele gap
affine gap p. straf voor gap opening en daarna andere penalty for gap extension

Hoe werken alignments matrixen bij eiwitjes?

via blosum 62, maak je weer een matrixje met pijltjes

Wat zijn aannames voor sequence alignments?

alle plekken mutreren onafhankelijk van elkaar
mutatie snelheid is identiek op alle posities in de sequentie
mutatie in de tijd is constant en in verschillende soorten en takken
de nucleotide/AZ compositie is stabiel, omdat je de blosum 62 afleidt van een aantal sequenties en daarna de toekomstige sequenties op af leidt
dit alles is natuurlijk niet altijd waar, maar we hebben op deze manier een eenvoudige manier, hiermee kunnen we een heel moeilijk probleem oplossen. Zodat we biologivsche vragen beantwoorden

Waarom zijn aannames niet altijd waar?

sommige interacteren verschillend in verhouding tot functie/fenotype
Bepaalde mutaties hebben een groter effect op de fitness dus meer/ minder wss
Weer ander selectiedrukkie

HOe visualiseer je identiteit en gelijkenis in een alignment?

Je zet er twee boven elkaar op verschillende beginplekken van elkaar (dus lokale alignment)
je schrijft in het midden de gelijke aminozuren op
en je schrijft plusjes voor positieve blosum62 scores

Wat is de progressive multiple sequence alignment?

je hebt meerdere sequenties
voegt de twee meest gelijke toe
Opnieuw alignment scoren
en opnieuw
zo kom je uit op een alignment terwijl je alleen maar pairwise gewerkt hebt
dit is geen fylogenetische boom, omdat het niet de evolutionaire geschiedenis tootn, maar gelijkheid
kan je lekker progammatje pakken om dit op te lossen/geven andere resultaten

Waarom gooi je hele ongelijke alignings stukken weg?

wss omdat progammaatje het heeft verneukt

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

Systeembiologie

Bekijk samenvatting

Een unieke studie- en oefentool
Nooit meer iets twee keer studeren
Haal de cijfers waar je op hoopt
100% zeker alles onthouden

Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.

Studiemateriaal generieke omslagafbeelding

Sequence alignment algorithms

22 belangrijke vragen over Sequence alignment algorithms

Wat is de optimal alignment

Hoe bepaal je of twee sequenties homoloog ?

Hoe vind je de optimale global alignment in een alignment matrix?

Wat is het verschil tussen local and global alignment?

Hoe vind je de optimale local alignment?

HOe kun je een homologe sequentie detecteren?

HOe vind je het beste alignment met punten systeem?

Wat doe je met een model of evolution?

Wat zijn aligned residue, horizontal sequence en vertical sequence?

Wat is de needleman wunsch algoritme?

Hoe kun je deletie /insertie gokken?

HOe heet het algoritme om een optimale alignment score?

Wat is de smith-waterman algoritme?

Wrm kan de gap p. veranderen?

Wat is een gap open en gap extenstion penalty?

Welke 3 gap penalties zijn er?

Hoe werken alignments matrixen bij eiwitjes?

Wat zijn aannames voor sequence alignments?

Waarom zijn aannames niet altijd waar?

HOe visualiseer je identiteit en gelijkenis in een alignment?

Wat is de progressive multiple sequence alignment?

Waarom gooi je hele ongelijke alignings stukken weg?

Samenvattingen die gerelateerd zijn aan Kennisclip Dimensions of Data

Class notes - Systeembiologie

Hoorcollege Mariene Wetenschappen I

Class notes - Biologie van dieren

Class notes - Biologie en ecologie van plant…

Class notes - marine sciences I

Exploring humans an introduction to the phil…

Psychologie & sociologie : basiscursus

sheets

Leren veranderen

Overheidsfinanciën

Hoofdzaken socialezekerheidsrecht

Handboek van het Nederlandse staatsrecht