Выравнивание относительно известного профиля СММ

Множественное выравнивание с использованием профилей СММ

 

 

 

Такая проблема может возникнуть, если у нас, допустим есть множественное выравнивание и СММ, построенная на основании этого множественного выравнивания, но мы хотим добавить к выравниванию новые последовательности.

 

Для выравнивания последовательности относительно профиля CMM используют алгоритм Витерби. Этот алгоритм позволяет найти наиболее вероятный путь (состояния ) последовательности относительно модели. Тогда остатки, выравниваемые относительно одного и того же состояния модели окажутся в одной колонке.

 

На рисунке изображен профиль CMM и построенное на основании этого профиля выравнивание. Будем считать, что заштрихованная область ‒ область вставки.

 

Произведено перевыравнивание этих последовательностей относительно модели. , при этом с помощью алгоритма Витерби получены оптимальные пути, приведенные в таблице:

 

 

 

В результате построено выравнивание (остатки в области вставки показны строчными буквами):

 

Выравнивание (слева) совпадает с исходным. В районе вставки остатки располагаются произвольно, мы их не выравниваем, можем, например, расположить их по левому краю, можем по другому.

 

Справа показан результат выравнивания относительно профиля новой последовательности.

 

В этой новой последовательности область вставки содержит больше остатков, вследствие этого статрое выравнивание должно быть адаптировано к включению этих новых остатков. Это не проблема, поскольку мы сначала вычисляем все оптимальные пути, а значит находим максимальное число остатков во вставке и только после этого строим выравнивание.