序列BLAST
blast 短序列比对参数
blast 短序列比对参数
短序列比对参数是用于比对短序列（例如DNA片段或RNA片段）的一组设定，用于找出这些短序列在参考基因组或转录组中的位置
和相似性。
以下是一些常见的短序列比对参数：
1. 匹配分数（Match Score），当两个碱基相匹配时所加的分数。
通常设定为正数，表示匹配的得分。
2. 不匹配分数（Mismatch Penalty），当两个碱基不匹配时所
减的分数。
通常设定为负数，表示不匹配的惩罚分数。
3. 开端惩罚（Gap Opening Penalty），在序列比对过程中，
开启一个新的缺失或插入时所施加的惩罚分数。
4. 延伸惩罚（Gap Extension Penalty），在序列比对过程中，延伸一个已开启的缺失或插入时所施加的惩罚分数。
5. 最小匹配长度（Minimum Match Length），指定比对结果中
所需的最小匹配长度。
6. 比对算法（Alignment Algorithm），选择用于短序列比对的具体算法，常见的包括Smith-Waterman算法和BLAST算法等。
这些参数的设定会影响短序列比对的准确性、灵敏度和速度。
根据具体的研究目的和数据特点，科研人员需要根据实际情况来选择合适的参数设定，以获得准确的比对结果。
同时，不同的比对工具可能会有不同的参数命名和设定方式，因此在使用特定的比对工具时需要参考相应的文档和指南来设定参数。
blast应用实例
blast应用实例Blast是一种常用的生物信息学工具，用于比对和分析生物序列。
它可以将一个或多个查询序列与数据库中的目标序列进行比对，通过比对结果提供有关序列相似性、保守区域和功能注释的信息。
以下是Blast应用的一些实例：1.从NCBI数据库搜索相似序列：Blast可以用于从NCBI的数据库中搜索与给定序列相似的序列。
例如，如果我们有一个未知的蛋白质序列，我们可以使用Blast将其比对到NCBI的非冗余蛋白质数据库上，以找到与之相似的蛋白质序列。
这对于鉴定新的蛋白质家族、推断功能等非常有用。
2.基因注释：Blast可以用于对新的基因序列进行功能注释。
例如，通过比对一个未知的DNA序列到已知的基因组序列数据库，我们可以获得对应的基因区域、编码蛋白质以及可能的功能信息。
这对于基因组学研究和药物研发很重要。
3.遗传多样性分析：Blast也可以用于研究不同物种或个体之间的遗传差异。
通过比对DNA或RNA序列，可以鉴定不同物种或个体之间的变异位点。
这对于研究进化、种群遗传学和物种鉴定具有重要意义。
4.病原体识别：Blast可以用于快速识别和鉴定病原体。
通过比对未知的病原体序列到已知的病原体数据库，可以确定其种类和亚型。
这对于疾病的诊断和流行病学研究非常有帮助。
5.系统发育分析：Blast在系统发育学中也被广泛应用。
通过比对多个物种的DNA或蛋白质序列，可以构建物种间的进化关系树。
这对于研究生物的进化历史和亲缘关系具有重要意义。
6.基因工程：Blast可以用于在已知的基因库中寻找与目标序列相似的基因。
这对于基因工程和生物治疗的设计和优化非常有用。
通过比对获取相关蛋白质、启动子、调控序列等信息，可以进行目标基因的定向改造和调节。
7.基因家族研究：Blast可以用于鉴定和研究特定基因家族。
通过比对已知基因家族的代表性成员，可以找到其他类似的基因序列。
这对于研究基因家族的进化、功能和调控具有重要意义。
8.转录因子结合位点预测：Blast可以用于识别和预测转录因子结合位点。
BLAST使用方法
BLAST使用方法BLAST（Basic Local Alignment Search Tool）是一种用于比较生物学序列的工具，可以在数据库中查找类似序列，并计算它们之间的相似度。
BLAST可用于寻找相似的基因、蛋白质序列、DNA序列等，以及用于确定序列的功能和进化关系。
本文将介绍BLAST的使用方法。
2. 准备序列：在使用BLAST之前，你需要准备你想要比较的序列。
可以是DNA序列、蛋白质序列或其他生物学序列。
可以从公共数据库如NCBI的GenBank中获取序列，也可以使用你自己的实验数据。
3.选择数据库：BLAST使用数据库来存储和检索序列。
常见的数据库包括NCBI的NT数据库（核苷酸数据库），NR数据库（非冗余蛋白质数据库）等。
根据你的研究需要，选择适合你的数据库。
你也可以建立自己的数据库，将实验室内部的数据添加到其中。
4.运行BLAST：使用BLAST的命令行接口或网页界面，输入你的序列和数据库信息，运行BLAST。
下面是使用命令行接口运行BLAST的示例：`$ blastn -query sequence.fasta -db nt -out result.txt`在这个命令中，`blastn`是BLAST程序的名称，`sequence.fasta`是包含你的序列的FASTA文件，`nt`是数据库的名称，`result.txt`是结果输出的文件。
如果使用网页版BLAST，你只需将序列和数据库信息输入网页表单，点击运行即可。
5.解析结果：BLAST运行完成后，会生成一个结果文件，其中包含比对结果和相似度分数。
你可以使用BLAST提供的工具来解析和可视化这些结果，以便进一步分析。
结果中通常包括比对的相似度分数、比对的位点、比对的长度、匹配的碱基或氨基酸序列等。
通过分析结果，你可以确定序列的功能和进化关系，或者寻找可能的同源序列。
6.参数调整：BLAST提供了许多参数用于调整比对过程和结果的特性。
生物信息学中的序列比对工具对比总结
生物信息学中的序列比对工具对比总结序列比对是生物信息学中的核心技术之一，它是通过对比两个或多个生物序列的相似性和差异性来研究其结构、功能和演化关系的重要方法。
为了进行序列比对，科学家们开发了许多不同的序列比对工具。
本文将对一些常用的序列比对工具进行对比和总结。
1. BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)BLAST 是最常用的序列比对工具之一。
它可以在短时间内快速比对大量生物序列。
BLAST 提供了多种不同的比对算法，包括常见的BLASTN（nucleotide序列比对）和BLASTP（蛋白质序列比对）。
BLAST 的优点是速度快、易用性好，适用于快速筛选大量相似序列。
2. ClustalWClustalW 是多序列比对的常用工具之一。
它使用多重序列比对算法，将多个序列的相似部分按照最佳的方式对齐。
ClustalW 可以在网页界面或命令行中使用，对于中小规模的序列比对非常高效。
3. MUSCLE (MUltiple Sequence Comparison by Log-Expectation)与ClustalW 类似，MUSCLE 也是一种常用的多序列比对工具。
它采用较新的比对算法，能够更加准确和高效地进行大规模序列比对。
MUSCLE 的优点是能处理大量序列，且能够生成高质量的比对结果。
4. MAFFT (Multiple Alignment using Fast Fourier Transform)MAFFT 是一种高性能的多序列比对工具，其算法基于快速傅立叶变换。
它可以处理大规模序列，且比对结果质量高。
MAFFT还提供了许多可选参数，以满足用户对比对过程的个性化需求。
5. T-Coffee (Tree-based Consistency Objective Function for Alignment Evaluation)T-Coffee 是一种基于树的多序列比对工具，它利用树模型来提高序列比对的准确性。
BLAST序列相似性检索
BLAST序列相似性检索<zt>序列类似性检索就是将新测定的核酸或蛋白质序列对核酸或蛋白质序列数据库进行检索，找出与之相似的序列，从而评判新测定的序列是重复别人的工作，还是在前人的基础上有所创新，或是发现了新的序列。
现在用于序列类似性检索的软件很多，下面主要介绍GenBank的序列类似性检索工具棗BLAST。
1. BLAST简介BLAST是Basic Local Alignment Search Tool的英文缩写，意即碱基局部对准检索工具，是一种序列类似性检索工具。
它采用统计学记分系统，能将真正配对的序列同随机产生的干扰序列区别开来；同时采用启发式算法系统，即采用的是局部对准算法(Local Alignment Algorithm)，而不是全序列对准算法(Global Alignment Algorithm)。
全序列对准算法是在检索结果中两个被比较序列所有片断均类似；而局部对准算法是找出两个被比较序列的“最类似”片断，并得出可能只包含两个序列的某个部分的对准结果。
在BLAST的基础上，NCBI又开发了BLAST 2.0、Gapped BLAST和PSI-BLAST。
BLAST 2.0•是一种新的BLAST 检索工具，它对BLAST作了改进，运行速度更快，灵敏度更高，同时具有Gapped BLAST和PSI-BLAST两种软件的新功能。
Gapped BLAST允许在对准的序列中引入空位(•碱基缺失或插入)，引入“空位”(Gaps)意味着在比较两个相关序列时不会出现中断(Break)现象。
这些空位对准的记分系统更能反映相关序列的类似程度。
PSI-BLAST的全称是Position-Specific •Iterated BLAST，意即特殊位置重复BLAST，它提供了自动、易用的概貌(Profile)检索，是查找序列同源(Sequence Homologues)的有效方法。
目前，PSI-BLAST•仅用于比较蛋白质查询序列与蛋白质数据库中的序列的类似程度。
BLAST使用方法
BLAST使用方法一、BLAST的安装和准备工作2.获取待比对的序列文件，可以是FASTA格式的DNA或蛋白质序列。
二、BLAST的常用参数和选项1. Program：指定使用哪种BLAST程序（如BLASTn、BLASTp等）。
2. Database：指定使用哪个数据库进行比对。
3. Query：指定待比对的序列文件。
4. E-value：期望值。
一种描述比对结果误差率的指标，值越小表示结果越可信。
通常情况下，E-value小于0.01被认为是显著结果。
5. Word size：BLAST在比对时使用的核心词的长度。
长度越大表示查全率（sensitivity）越高，但速度会减慢。
6. Gap open：允许在比对过程中插入空位（如插入一个碱基）。
Gap open参数定义了开放一个空位的惩罚分数。
7. Gap extension：允许空位的延伸。
Gap extension参数定义了延伸一个空位的惩罚分数。
三、使用BLAST进行比对1.命令行方式：-打开命令行界面，并定位到BLAST软件的安装目录。
- 输入命令，指定BLAST程序、数据库、查询文件和其他参数。
例如：blastn -db nt -query query.fasta -out output.txt -evalue 0.01-运行命令，BLAST将开始进行比对并生成结果文件。
2.网页方式（以NCBIBLAST为例）：- 打开NCBI网站的BLAST页面（）。
-选择需要使用的BLAST程序（如BLASTn、BLASTp等）。
-上传待比对的序列文件，或者粘贴序列文本到输入框中。
-选择适当的数据库和其他参数。
-点击“BLAST”按钮，等待比对完成。
四、解读BLAST结果1. E-value：表示在随机比对中获得与查询序列相似度更高的结果的期望概率。
E-value越小表示比对结果越显著。
2. Bitscore：用于表示比对结果的质量。
Bitscore越高表示比对结果越可信。
blast和clustal的原理
blast和clustal的原理一、引言Blast和Clustal是生物信息学领域中常用的两种序列比对工具。
Blast 主要用于快速查找数据库中与给定序列相似的序列，而Clustal则用于多个序列之间的比对。
本文将分别介绍Blast和Clustal的原理。
二、Blast原理1. 基本概念Blast全称为Basic Local Alignment Search Tool，是一种常用的序列比对工具。
其基本思想是通过寻找两条序列之间最长的局部匹配来确定它们之间的相似性程度。
2. 搜索算法Blast搜索算法主要分为两步：预处理和搜索。
预处理阶段，将数据库中所有序列进行预处理，生成索引文件。
这个过程称为建立BLAST数据库。
这个过程通常耗时较长，但只需要执行一次。
搜索阶段，将查询序列与索引文件进行比对，并找出最佳匹配结果。
这个过程通常很快，可以在几秒钟内完成。
3. 基本流程Blast基本流程如下：（1）将查询序列切成多个长度相等的片段；（2）将每个片段与数据库中所有序列进行比对，并计算得分；（3）根据得分排序，并选择最高得分的前N条结果返回。
4. 常用算法Blast有多种算法，其中最常用的是BLASTP、BLASTN、BLASTX、TBLASTN和TBLASTX。
（1）BLASTP：用于比对蛋白质序列与蛋白质数据库中的序列；（2）BLASTN：用于比对核酸序列与核酸数据库中的序列；（3）BLASTX：用于比对核酸序列的翻译产物与蛋白质数据库中的序列；（4）TBLASTN：用于比对蛋白质序列与核酸数据库中的翻译产物；（5）TBLASTX：用于比对核酸序列与核酸数据库中的翻译产物。
三、Clustal原理1. 基本概念Clustal全称为Cluster Analysis，是一种常用的多序列比对工具。
其基本思想是通过寻找多条序列之间最长的共同片段来确定它们之间的相似性程度。
2. 比对算法Clustal比对算法主要分为两步：预处理和多重比对。
BLAST相关术语及参数详解
BLAST相关术语及参数详解BLAST（Basic Local Alignment Search Tool）是一种用于序列比对的常用算法和程序。
它可以在数据库中和比对两个序列，并根据相似度进行排序。
BLAST包含一些相关的术语和参数，下面将对其进行详细解释和说明。
1.序列：BLAST用于比对和的数据单位，可以是蛋白质或核酸序列。
2.比对：将查询序列与数据库中的参考序列进行比较，并确定相似度、匹配位置和分数。
3. 数据库：包含参考序列的集合，可以是蛋白质数据库（如NCBI NR）或核酸数据库（如GenBank）等。
4.查询：待比对的目标序列，由用户提供。
5.相似度：比对后序列之间的相似性程度。
BLAST使用分数和百分比的形式表示相似度，分数越高，相似度越高。
6.插入：在比对过程中，为了使两个序列对齐，可能会在其中一个序列中插入一些“缺失”的字符。
7.缺失：在比对过程中，由于插入或删除操作，导致序列之间的位置不对齐，出现缺失。
8.匹配：在比对过程中，两个序列之间相同的字符，表示两个序列在该位置上具有相同碱基或氨基酸。
9.分数：BLAST使用分数来评估两个序列之间的相似性程度。
分数越高，表示两个序列越相似。
10.E值：期望值，表示在随机情况下，出现当前比对的得分或更高得分的概率。
E值越小，表示比对结果越可信。
11.阈值：用于筛选比对结果的最小分数值或E值。
低于阈值的比对将被排除。
12. Bit score：比对结果的分数，以位（bit）为单位。
Bit score 越高，表示比对结果越可信。
13.靶序列：在数据库中时，将查询序列与之比对的参考序列。
14.检索：从数据库中返回与查询序列相似的参考序列。
15.空间：指定比对程序在数据库中的范围。
可以是整个数据库，也可以是特定的序列子集。
16.高分值段对（HSPs）：在BLAST比对结果中，指在两个序列中同时出现的相似部分。
17. 元数据库：元数据库是一个包含多个数据库的组合，可用于BLAST。
blast和clustal的原理
blast和clustal的原理Blast和Clustal都是生物信息学领域中常用的序列比对工具，具有不同的原理和应用场景。
Blast（基本局部比对搜寻工具）是一种常用的序列比对工具，其原理是通过将查询序列与已知序列库中的序列进行比对，从而找到最相似的序列，并计算相似性得分和E值。
Blast分为BLASTN、BLASTP、BLASTX、TBLASTN和TBLASTX五种不同的算法，针对不同类型的核酸或蛋白质序列进行比对。
BLAST使用快速的启发式算法，可以在较短时间内进行大规模的序列比对。
在Blast中，首先通过预处理步骤将已知的序列库进行索引，然后将查询序列与序列库中的序列逐一比对，使用Smith-Waterman算法计算匹配得分和比对的长度。
然后，根据匹配得分和比对长度计算分数和E值，E值是指从巧合发生的随机事件中期望出现的次数。
如果E值较小，则说明匹配结果比较可信；如果E值较大，则匹配结果可能是随机出现的。
Clustal是一种用于多序列比对的工具，可以快速比对多个序列之间的异同，然后生成一棵树来描述序列之间的进化关系。
Clustal通过分析序列中的保守区域和变异区域，将各序列之间的相似性转换为距离，然后使用UPGMA算法构建进化关系树。
Clustal还可以通过调整序列中对应区域的位置来优化比对结果，从而提高比对的准确率。
Clustal比对的过程分为三个步骤：预处理、序列比对和树的构建。
预处理阶段可以将查询序列转换为合适的格式，在序列比对中，Clustal基于多种比对算法，包括Needleman-Wunsch算法、Smith-Waterman算法、Clustal Omega算法等，可以选择合适的算法来进行比对。
第三步是基于序列的相似性，生成树结构来描述序列之间的进化关系。
综上所述，Blast和Clustal是两款常用的序列比对工具，它们各有特点，可根据需要选择使用。
Blast适用于单序列比对和序列搜索，通过快速的启发式算法可以在较短时间内进行大规模的比对，适用于基因注释、蛋白质相互作用等领域的研究。
生物序列的相似性搜索_blast简介和应用
3.Blast的应用 网络版,单机版
4.深入了解Blast<改进程序,算法基础> 5.其他的序列相似性搜索工具〔fasta
3
生物序列的相似性
相似性<similarity>： 是指一种很直接的数量关系,比如部分
相同或相似的百分比或其它一些合适的 度量.比如说,A序列和B序列的相似性是 80％,或者4/5.这是个量化的关系.当然 可进行自身局部比较.
操作系统
硬件环境〔CPU
linux
sparc
macox
powerPC
solaris
ia32
irix
ia64
aix
amd64
hpux
mips
freebsd
alpha
win32
39
单机版的Blast使用〔三
3.获取Blast数据库 a.直接从ncbi下载
b.用Blast程序包提供的formatdb工具自己格 式化序列数据成数据库. 假设有一序列数据〔sequence.fa,多序列,fasta格 式,欲自己做成Blast数据库,典型的命令如下：
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单机版的Blast使用〔四
核酸序列： $ ./formatdb –i sequence.fa –p F –o T/F –n
db_name 蛋白序列： $ ./formatdb –i sequence.fa –p T –o T/F –n
db_name
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单机版的Blast使用〔五
4.执行Blast比对 获得了单机版的Blast程序,解压开以后,如 果有了相应的数据库〔db,那么就可以开始 执行Blast分析了. 单机版的Blast程序包,把基本的blast分析, 包括blastn,blastp,blastx等都整合到了 blastall一个程序里面.