基于BLAST算法实现序列的比对【知网论文查重】

知网论文查重12月14日检测样例

实现序列比对时首先要从文件中读取出序列的基本信息，如果是氨基酸序列存放在设定好的氨基酸的数组里，如果是核苷酸序列则将其存放在核苷酸序列的数组中，当要求进行的是在氨基酸数据库中搜索序列同源的核酸序列的时候，按照翻译的原则将核酸序列翻译成可能的氨基酸，然后使用blosum62矩阵打分，将其与另一个氨基酸序列进行比对。在整个算法的实现过程使用的是Java语言，在eclipse软件中编写实现。

因为本次课题在研究序列比对时主要是实现两个序列之间的比对，所以在实现比对时只需要将待查询的序列和已经选中的另一个序列进行比对即可，那么首先需要对查询的序列做处理，首先给定阈值T，指定打分和罚分的规则，然后利用Java语言编写出打分函数和空位罚分函数，对之前给定的序列进行打分，并且将高于阈值T的序列配对留下，记录下相应的信息，在后期拓展的时候可以方便使用。

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将序列表中的序列对相匹配的作为种子在另一个已知的序列中找到相同的种子，并记录下相应的位置，然后利用获得的种子向序列的两边延伸直到得分值不再增加为止，继续利用打分矩阵得到高分片段对，对高分片段对使用局部比对算法，为每一部分打分，记下每一段的得分值。最后将得分值最高的片段取出，即为当前比对过程中的最高片段。

2  序列比对算法简介

本课题主要是实现两条序列之间的比对，最常见的比对就是核酸序列或氨基酸序列之间的两两比对。通过序列之间的比对去找寻序列之间的关系以及进化的关系。找出他们相似序列的排列，从而探索出是否具有相同的功能。目前比较常用的两序列之间的比对方式主要有如下几种方式，通过不同的比对方式可以得到不同的比对结果。

2.1 点阵法

点阵法是目前双序列比对中最基本也是最简单的一种比对方式。通常使用“对角线作图法”它的原理就是将两条序列分别作为横轴和纵轴，然后每一位进行比对，当它们的对应序列是相同的时候，则在横轴与纵轴的对应空间位置做标记，也说明了序列之间存在相似性，在比对完成后，将连续的点以直线的方式连接起来。

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