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

Python提取特定时间段内数据的方法实例

python提取特定时间段内的数据 尝试一下: data['Date'] = pd.to_datetime(data['Date']) data = data[(data['Date...

python自动重试第三方包retrying模块的方法

retrying是一个python的重试包,可以用来自动重试一些可能运行失败的程序段,retrying提供一个装饰器函数retry,被装饰的函数就会在运行失败的情况下重新执行,默认只要一...

使用Windows批处理和WMI设置Python的环境变量方法

大概在Python2.7.xx以前,安装Python时环境变量是需要自己设的,所以自己做了一个批处理文件.bat来设置环境变量Path,通过WMI命令wmic来实现。 ::检查pat...

浅谈python迭代器

1、yield,将函数变为 generator (生成器) 例如:斐波那契数列 def fib(num): a, b, c = 1, 0, 1     while a <...

Python实现嵌套列表去重方法示例

发现问题 python嵌套列表大家应该都不陌生,但最近遇到了一个问题,这是工作中遇到的一个坑,首先看一下问题 raw_list = [["百度", "CPY"], ["京东", "C...