Galvenā atšķirība starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā ir tā, ka homoloģija attiecas uz apgalvojumu par divu secību kopīgu evolucionāro izcelsmi, savukārt līdzība attiecas uz divu secību līdzības pakāpi.
Bioinformātika ir zinātnes joma, kas apvieno bioloģiju, informācijas inženieriju, datorzinātnes, matemātiku un statistiku, lai analizētu un interpretētu bioloģiskos datus. Homoloģija un līdzība ir divi termini, ko mēs lietojam bioinformātikas jomā. Mēs varam viegli aprēķināt līdzību kā līdzīgu atlikumu procentuālo daļu noteiktā izlīdzinājuma garumā. Tomēr mēs nevaram aprēķināt homoloģiju, jo tā var būt patiesa vai nepatiesa un parasti ir atkarīga no izmantotās hipotēzes.
Kas ir homoloģija bioinformātikā?
Homoloģija bioinformātikā attiecas uz bioloģisko homoloģiju starp DNS, RNS un proteīnu sekvencēm, kuras definētas kā kopīgās senču īpašības evolūcijas dzīvības kokā. Citiem vārdiem sakot, tā ir divu secību kopējie evolūcijas priekšteči. Iemesls šādai parādībai varētu būt specifikācijas notikumi (ortologi), horizontāli gēnu pārneses notikumi (ksenologi) vai dublēšanās notikumi (paralogi).
01. attēls: vairāku secību izlīdzināšana
Ir iespējams secināt homoloģiju starp DNS, RNS vai proteīniem pēc to aminoskābju vai nukleotīdu secības līdzības. Būtiska līdzība kalpo kā spēcīga pierādījuma īpašība, lai secinātu, ka divas secības ir saistītas ar kopīgu senču secību ar evolūcijas izmaiņām. Vairāku secību izlīdzinājumi norāda katras sekvences reģionus ar homologu raksturu.
Kas ir līdzība bioinformātikā?
Bioinformātikā līdzība novērtē divu proteīnu vai nukleotīdu secību līdzību. Šim procesam ir divi galvenie posmi. Sākotnējais solis ir izlīdzināšana pa pāriem, kas palīdz atrast optimālo izlīdzināšanu starp divām sekvencēm (ieskaitot atstarpes), izmantojot tādus algoritmus kā BLAST, FastA un LALIGN. Pēc salīdzināšanas pa pāriem ir jāiegūst divi kvantitatīvie parametri no katra pāru salīdzinājuma. Tās ir identitāte un līdzība. Programmā BLAST meklēšanas līdzības ir zināmas kā pozitīvas.
2. attēls: pāru izlīdzināšana
Konservatīva mutācija rodas, kad aminoskābe mutējas līdz līdzīgam atlikumam, vienlaikus saglabājot fizikāli ķīmiskās īpašības. Piemēram, ja arginīns mutē par lizīnu ar +1 pozitīvu lādiņu, tas tiek pieņemts, jo abas aminoskābes pēc īpašībām ir līdzīgas un nemaina tulkoto proteīnu. Tādējādi līdzības mērījumi ir atkarīgi no kritērijiem, kas nosaka divu aminoskābju atlikumu savstarpējo attiecību.
Kādas ir līdzības starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā?
- Homoloģija un līdzība ir divi tehniski termini, ar kuriem mēs sastopamies bioinformātikā.
- Turklāt abi termini attiecas uz secību molekulāro analīzi.
Kāda ir atšķirība starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā?
Homoloģija attiecas uz apgalvojumu par divu secību kopīgu evolūcijas izcelsmi, savukārt līdzība attiecas uz divu secību līdzības pakāpi. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā. Turklāt homoloģiju nevar aprēķināt, jo tā var būt patiesa vai nepatiesa un parasti ir atkarīga no hipotēzes, savukārt līdzību var viegli aprēķināt kā līdzīgu atlikumu procentuālo daļu noteiktā izlīdzinājuma garumā. Tādējādi šī ir būtiska atšķirība starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā.
Šajā infografikā ir norādītas atšķirības starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā.
Kopsavilkums - homoloģija pret līdzību bioinformātikā
Īsumā galvenā atšķirība starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā slēpjas to definīcijās. Homoloģija ir apgalvojums par divu secību kopīgu evolūcijas izcelsmi, savukārt līdzība ir divu secību līdzība. Homoloģija rodas ortologu, paralogu un ksenologu dēļ. Secinot līdzību, ir iespējams izmantot tādus algoritmus kā FastA, BLAST un LALIGN. Homoloģiju nevar izteikt kā aprēķinu, bet līdzību var izteikt kā līdzīgu atlieku procentuālo daļu noteiktā izlīdzinājuma garumā. Tādējādi šis ir kopsavilkums par atšķirībām starp homoloģiju un līdzību bioinformātikā.
