Ανάλυση αλληλουχιών πρωτεϊνών με μεθόδους δυναμικού προγραμματισμού

Abstract

Η αντιστοίχιση αλληλουχιών είναι χρήσιμη για την εύρεση λειτουργικών, δομικών, και εξελικτικών πληροφοριών σε βιολογικές ακολουθίες. Είναι σημαντικό να βρίσκουμε την καλύτερη δυνατή ή αλλιώς «βέλτιστη» αντιστοίχιση για να εξάγουμε αυτές τις πληροφορίες. Αλληλουχίες οι οποίες είναι παρόμοιες, πιθανότατα έχουν την ίδια λειτουργία, είτε είναι ένας ρυθμιστικός ρόλος στην περίπτωση παρόμοιων μορίων DNA, είτε είναι μια παρόμοια βιοχημική λειτουργία και τρισδιάστατη δομή στην περίπτωση πρωτεϊνών. Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι να ανακτήσει αλληλουχίες πρωτεϊνών τις ίδιας κλάσης από βάσεις δεδομένων, να τις αντιστοιχίσει χρησιμοποιώντας διαφορετικούς αλγόριθμους δυναμικού προγραμματισμού, και κατόπιν να συγκρίνει και να αξιολογήσει τα αποτελέσματα που παράγονται από τους διαφορετικούς αλγόριθμους.

Sequence alignment is very useful in finding functional, structural, and evolutional information in biological sequences. It is very important to find the best possible alignment in order to extract this information. Sequences that are similar, possibly do the same function, whether it is a prescriptive part in the case of similar DNA molecules, or a biochemical function and 3-dimensional structure in the case of proteins. The aim of this study is to retrieve protein sequences of the same class from protein databases, to align them using different algorithms of dynamic programming, and finally to compare and evaluate the results generated from the different algorithms.