Clustal

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 2 iulie 2019; verificările necesită 4 modificări .
Clustal Omega
Tip de bioinformatica
Autor Desmond G. Higgins [d]
Dezvoltator Des Higgins, Fabian Sievers, David Dineen și Andreas Wilm (Institutul Conway, UCD )
Scris in C++
Sistem de operare UNIX , Linux , Mac , Windows
ultima versiune 1.2.2 (1.07.2016)
Licență GNU GPL 2
Site-ul web clustal.org/omega/
ClustalW/ClustalX
Tip de bioinformatica
Autor Desmond G. Higgins [d]
Dezvoltator Gibson T. ( EMBL ), Thompson J. ( CNRS ), Higgins D. ( UCD )
Scris in C++
Sistem de operare UNIX , Linux , Mac , Windows
ultima versiune 2.1 (17.11.2010)
Licență GNU GPL 2
Site-ul web clustertal.org

Clustal ( Clus  ter al ignment ) este unul dintre cele mai utilizate programe de calculator pentru alinierea multiplă a secvențelor de nucleotide și aminoacizi [1] .

Clustal folosește o metodă de aliniere progresivă în perechi .

Programul este prezentat în trei versiuni:

Deși ClustalW și ClustalX nu au fost primele instrumente de multi-aliniere, ele au devenit utilizate pe scară largă datorită disponibilității lor mari pentru computerele personale și a interfeței lor intuitive cu utilizatorul.

Clustal Omega

Toate versiunile moderne de Clustal se bazează pe Clustal Omega ( ClustalΩ) . Clustal Omega a oferit un nou sistem de notare a secvențelor de nucleotide: în primul rând, programul aliniază secvențele cele mai asemănătoare, trecând treptat la cele mai puțin similare, creând astfel o aliniere globală. Pentru a efectua alinierea globală în acest program, trebuie să aveți cel puțin trei secvențe, pentru alinierea pereche, puteți utiliza EMBOSS sau LALIGN [5] .

Algoritm

În primul rând , ClustalΩ calculează o matrice de distanță aproximativă folosind una dintre cele două metode:

  • o metodă rapidă care numără potrivirea perechilor de resturi de aminoacizi sau fragmente scurte de nucleotide (2-4 baze);
  • algoritm clasic pentru alinierea în perechi a secvențelor cu penalizări afine gap.

Apoi , prin alăturarea vecinilor , se construiește un arbore de direcție, pe care se va construi rețeaua globală de aliniament. Arborele este înrădăcinat folosind metoda punctului mijlociu [6] .

Deși alte programe pentru aliniere multiplă bazată pe metoda consistenței (Probcons, T-Coffee, Probalign și MAFFT) depășesc Clustal Omega în acuratețe, ele folosesc mai multă RAM și sunt mai lente decât Clustal [7] .

Clustal 2 (ClustalW/ ClustalX)

ClustalX este o versiune GUI a ClustalW. Nu au existat funcții noi în această actualizare, dar versiunile mai vechi descrise mai sus au fost actualizate și îmbunătățite.

ClustalX este utilizat pentru următoarele funcții [8] :

  • efectuați alinierea secvențelor multiple;
  • uitați-vă la rezultatele alinierii;
  • face corecturi daca este necesar.

ClustalX, ca și ClustalW, este compilat pentru a porni pe toate sistemele de operare: Linux, Mac OS X, Windows (atât XP, cât și Vista). Versiunile anterioare sunt încă disponibile pentru descărcare de pe site.

Note

  1. Frédéric Dardel, Francois Kepès. Bioinformatica: genomica si post-genomica. Wiley. 2006.p.54
  2. Larkin MA, Blackshields G., Brown NP, Chenna R., McGettigan PA, McWilliam H., Valentin F., Wallace IM, Wilm A., Lopez R., Thompson JD, Gibson TJ, Higgins DG ClustalW și ClustalX versiunea 2  (neopr.)  // Bioinformatică. - 2007. - T. 23 , Nr. 21 . - S. 2947-2948 . - doi : 10.1093/bioinformatics/btm404 . — PMID 17846036 .
  3. Thompson JD, Gibson TJ, Plewniak F., Jeanmougin F., Higgins DG Interfața de ferestre CLUSTAL_X: strategii flexibile pentru alinierea secvențelor multiple asistate de instrumente de analiză a calității  //  Nucleic Acids Research : jurnal. - 1997. - Vol. 25 , nr. 24 . - P. 4876-4882 . doi : 10.1093 / nar/25.24.4876 . — PMID 9396791 .
  4. Sievers F., Wilm A., Dineen DG, Gibson TJ, Karplus K., Li W., Lopez R., McWilliam H., Remmert M., Söding J., Thompson JD, Higgins DG Generație rapidă, scalabilă de înaltă -alinieri de secvențe multiple proteine ​​de calitate folosind Clustal Omega  (engleză)  // Mol Syst Biol 7 : jurnal. - 2011. - Vol. 7 , nr. 539 . - doi : 10.1038/msb.2011.75 .
  5. LALIGN . Preluat la 7 iunie 2021. Arhivat din original la 24 mai 2021.
  6. Grigori Mavropulo-Stolyarenko, Alexander Tulub, Vasily Stefanov. Bioinformatica. Manual pentru studii universitare de licență . — Litri, 2021-04-01. — 253 p. - ISBN 978-5-04-028650-8 . Arhivat pe 7 iunie 2021 la Wayback Machine
  7. Fabiano Sviatopolk-Mirsky Pais, Patrícia de Cássia Ruy, Guilherme Oliveira, Roney Santos Coimbra. Evaluarea eficienței programelor de aliniere a secvenței multiple  // Algoritmi pentru biologie moleculară : AMB. — 06-03-2014. - T. 9 . - S. 4 . — ISSN 1748-7188 . - doi : 10.1186/1748-7188-9-4 . Arhivat din original pe 20 mai 2014.
  8.  Clustal X  _ . Evolutie si genomica . Preluat la 6 iunie 2021. Arhivat din original pe 7 iunie 2021.

Link -uri