使用python实现BLAST

yipeiwu_com6年前Python基础

最近在自学python,又用python实现了一下BLAST。

这次更新了打分函数如下,空位罚分改为-5,但不区分gap open 和 gap extend。

''''' 
@author: JiuYu 
''' 
 
def score(a,b):#scoring function 
  score=0 
  lst=['AC','GT','CA','TG'] 
  if a==b: 
    score +=2 
  elif a+b in lst: 
    score += -5 
  else: 
    score += -7 
  return score 
 
def BLAST(seq1,seq2):#Basic Local Alignment Search Tool 
  l1 = len(seq1) 
  l2 = len(seq2) 
  GAP =-5   #-5 for any gap 
  scores =[] 
  point =[] 
   
  for j in range(l2+1): 
    if j == 0: 
      line1=[0] 
      line2=[0] 
      for i in range(1,l1+1): 
        line1.append(GAP*i) 
        line2.append(2) 
    else: 
      line1=[] 
      line2=[] 
      line1.append(GAP*j) 
      line2.append(3) 
    scores.append(line1) 
    point.append(line2) 
   
  #fill the blank of scores and point 
  for j in range(1,l2+1): 
    letter2 = seq2[j-1] 
    for i in range(1,l1+1): 
      letter1 = seq1[i-1] 
      diagonal_score = score(letter1, letter2) + scores[j-1][i-1] 
      left_score = GAP + scores[j][i-1] 
      up_score = GAP + scores[j-1][i] 
      max_score = max(diagonal_score, left_score, up_score) 
      scores[j].append(max_score) 
       
      if scores[j][i] == diagonal_score: 
        point[j].append(1) 
      elif scores[j][i] == left_score: 
        point[j].append(2) 
      else: 
        point[j].append(3) 
         
  #trace back 
  alignment1='' 
  alignment2='' 
  i = l2 
  j = l1 
  print 'scores =',scores[i][j] 
  while True: 
    if point[i][j] == 0: 
      break 
    elif point[i][j] == 1: 
      alignment1 += seq1[j-1] 
      alignment2 += seq2[i-1] 
      i -= 1 
      j -= 1 
    elif point[i][j] == 2: 
      alignment1 += seq1[j-1] 
      alignment2 += '-' 
      j -= 1 
    else: 
      alignment1 += '-' 
      alignment2 += seq2[i-1] 
      i -= 1 
       
  #reverse alignment 
  alignment1 = alignment1[::-1] 
  alignment2 = alignment2[::-1] 
  print 'The best alignment:' 
  print alignment1 
  print alignment2 
 
seq1=raw_input('Please input your first sequences:\n') 
seq2=raw_input('input second sequences:\n') 
BLAST(seq1, seq2) 

运行结果:

无疑python对字符串的处理更加强大,语言也更加简单,优雅。比如最后逆序输出alignment,java我是单独写了一个逆序函数,而python只用一个语句就可以完成相同任务。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Windows下Python的Django框架环境部署及应用编写入门

环境搭建 1、下载所需的软件包: (1)python安装包 (2)django安装包 以下2个包其实是安装python包管理工具,在后面安装django文档包模块时会用到,下载网站是py...

python微信跳一跳游戏辅助代码解析

python微信跳一跳游戏辅助代码解析

这个代码实现的是   手动点击起点 和 终点  ,程序自动判断距离、触屏时间  完成跳跃  原理(摘自项目说明页面): 1. 将手机点击到“跳一...

Python实现拷贝/删除文件夹的方法详解

本文实例讲述了Python实现拷贝 删除文件夹的方法。分享给大家供大家参考,具体如下: 1. 拷贝文件夹 from shutil import copytree, ignore_pa...

PyCharm代码回滚,恢复历史版本的解决方法

PyCharm代码回滚,恢复历史版本的解决方法

当我们修改一份代码的时候,也许会碰到修改后的代码还不如修改之前的代码能够满足自己的需求,那么这个时候我们就需要对代码进行回滚,下面我们来看一下在PyCharm里面如何操作。 首先在我们需...

python的keyword模块用法实例分析

本文实例讲述了python的keyword模块用法。分享给大家供大家参考。具体如下: Help on module keyword: NAME keyword - Keyword...