በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ግብረ-ሰዶማዊነት ስለ የጋራ የዝግመተ ለውጥ ቅድመ አያቶች የሁለት ቅደም ተከተሎች መግለጫን የሚያመለክት ሲሆን ተመሳሳይነት ደግሞ በሁለት ተከታታዮች መካከል ያለውን ተመሳሳይነት ደረጃ ያመለክታል።
ባዮኢንፎርማቲክስ ባዮሎጂን፣ ኢንፎርሜሽን ኢንጂነሪንግ፣ ኮምፒውተር ሳይንስ፣ ሂሳብ እና ስታስቲክስን አጣምሮ ባዮሎጂካል መረጃዎችን ለመተንተን እና ለመተርጎም የሚያስችል የሳይንስ ዘርፍ ነው። ሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት በባዮኢንፎርማቲክስ መስክ የምንጠቀምባቸው ሁለት ቃላት ናቸው። ተመሳሳይነት ልክ እንደ ተመሳሳይ ቀሪዎች በተወሰነው የአሰላለፍ ርዝመት ውስጥ በቀላሉ ማስላት እንችላለን። ሆኖም፣ ግብረ-ሰዶማዊነትን ማስላት አንችልም ምክንያቱም እውነት ወይም ሐሰት ሊሆን ስለሚችል እና አብዛኛውን ጊዜ ጥቅም ላይ በሚውለው መላምት ላይ የተመሰረተ ነው።
ሆሞሎጂ በባዮኢንፎርማቲክስ ምንድን ነው?
ሆሞሎጂ በባዮኢንፎርማቲክስ በዲ ኤን ኤ፣ አር ኤን ኤ እና ፕሮቲን ቅደም ተከተሎች መካከል ያለውን ባዮሎጂካል ሆሞሎጂ የሚያመለክተው በዝግመተ ለውጥ የሕይወት ዛፍ ውስጥ ባሉ የጋራ ቅድመ አያቶች ባህሪያት ነው። በሌላ አነጋገር የሁለት ቅደም ተከተሎች የጋራ የዝግመተ ለውጥ ቅድመ አያት ነው. የዚህ ዓይነቱ ክስተት ምክንያቱ በልዩ ክስተቶች (ኦርቶሎጅስ) ፣ አግድም የጂን ማስተላለፍ ክስተቶች (xenologs) ወይም ብዜት ክስተቶች (ፓራሎጎች) ሊሆን ይችላል።
ስእል 01፡ ባለብዙ ቅደም ተከተል አሰላለፍ
በዲኤንኤ፣አር ኤን ኤ ወይም ፕሮቲኖች መካከል ያለውን ግብረ-ሰዶማዊነት በአሚኖ አሲድ ወይም በኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተል መመሳሰል ማወቅ ይቻላል። ጉልህ የሆነ ተመሳሳይነት ሁለት ቅደም ተከተሎች ከዝግመተ ለውጥ ለውጦች ጋር ከአንድ የጋራ ቅድመ አያቶች ቅደም ተከተል ጋር እንደሚዛመዱ ለመገመት እንደ ጠንካራ ማስረጃ ሆኖ ያገለግላል። የበርካታ ቅደም ተከተሎች አሰላለፍ የእያንዳንዱን ቅደም ተከተል ክልሎች ተመሳሳይነት ያለው ተፈጥሮ ያመለክታሉ።
በባዮኢንፎርማቲክስ ተመሳሳይነት ምንድነው?
በባዮኢንፎርማቲክስ፣ ተመሳሳይነት በሁለት ፕሮቲኖች ወይም በኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተሎች መካከል ያለውን ተመሳሳይነት ይገመግማል። ለዚህ ሂደት ሁለት ዋና ደረጃዎች አሉ. የመነሻ ደረጃው ጥንድ ጥበባዊ አሰላለፍ ነው፣ ይህም በሁለት ቅደም ተከተሎች (ክፍተቶችን ጨምሮ) እንደ BLAST፣ FastA እና LALIGN ያሉ ስልተ ቀመሮችን በመጠቀም ጥሩውን አሰላለፍ ለማግኘት ይረዳል። ጥንድ ጥበባዊ አሰላለፍ በኋላ፣ ከእያንዳንዱ ጥንድ ጥበበኛ ንጽጽር ሁለት የቁጥር መለኪያዎችን ማግኘት ያስፈልጋል። ማንነትና መመሳሰል ናቸው። በBLAST፣ የፍለጋ ተመሳሳይነቶች አወንታዊ በመባል ይታወቃሉ።
ሥዕል 02፡ ጥምር አሰላለፍ
ጥንቃቄ ሚውቴሽን የሚከሰተው አንድ አሚኖ አሲድ የፊዚዮኬሚካላዊ ባህሪያቱን በመጠበቅ ወደ ተመሳሳይ ቅሪት ሲቀየር ነው። ለምሳሌ, አርጊኒን በ +1 አዎንታዊ ክፍያ ወደ ላይሲን ከተቀየረ, ሁለቱ አሚኖ አሲዶች በንብረት ውስጥ ተመሳሳይ ስለሆኑ እና የተተረጎመውን ፕሮቲን ስለማይቀይሩ ተቀባይነት አለው. ስለዚህ፣ ተመሳሳይነት መለኪያዎች ሁለት የአሚኖ አሲድ ቅሪቶች እንዴት እርስበርስ እንደሆኑ በሚለው መስፈርት ላይ የተመረኮዘ ነው።
በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
- ሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ የሚያጋጥሙን ሁለት ቴክኒካዊ ቃላት ናቸው።
- ከተጨማሪ ሁለቱም ቃላቶች በቅደም ተከተል ያለውን ሞለኪውላዊ ትንተና ያመለክታሉ።
በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ሆሞሎጂ ስለ የጋራ የዝግመተ ለውጥ ቅድመ አያቶች የሁለት ቅደም ተከተሎች መግለጫን ሲያመለክት ተመሳሳይነት ደግሞ በሁለት ተከታታዮች መካከል ያለውን ተመሳሳይነት ደረጃ ያመለክታል። ስለዚህ በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ይህ ነው። በተጨማሪም፣ ግብረ-ሰዶማዊነት ሊሰላ አይችልም ምክንያቱም እውነት ወይም ሐሰት ሊሆን ስለሚችል እና አብዛኛውን ጊዜ በመላምት ላይ የተመሰረተ ሲሆን ተመሳሳይነት ግን በተወሰነ የጊዜ ርዝመት ውስጥ ተመሳሳይ ቅሪቶች በመቶኛ በቀላሉ ሊሰላ ይችላል። ስለዚህ ይህ በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ጉልህ ልዩነት ነው።
የሚከተለው ኢንፎግራፊ በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለውን ልዩነት ይዘረዝራል።
ማጠቃለያ - ሆሞሎጂ vs ተመሳሳይነት በባዮኢንፎርማቲክስ
በአጭሩ፣ በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በትርጉሞቻቸው ላይ ነው። ሆሞሎጂ የሁለት ቅደም ተከተሎች የጋራ የዝግመተ ለውጥ ቅድመ አያቶች መግለጫ ሲሆን ተመሳሳይነት በሁለት ቅደም ተከተሎች መካከል ተመሳሳይነት ነው. ሆሞሎጂ የሚከሰተው በኦርቶሎጎች, በፓራሎጎች እና በ xenologs ምክንያት ነው. ተመሳሳይነት ሲቀንሱ እንደ FastA፣ BLAST እና LALIGN ያሉ ስልተ ቀመሮችን መጠቀም ይቻላል። ሆሞሎጂ እንደ ስሌት ሊገለጽ አይችልም፣ ነገር ግን ተመሳሳይነት በተወሰነው የአሰላለፍ ርዝመት ውስጥ እንደ ተመሳሳይ ቀሪዎች መቶኛ ሊገለጽ ይችላል።ስለዚህ ይህ በባዮኢንፎርማቲክስ ውስጥ በሆሞሎጂ እና ተመሳሳይነት መካከል ያለው ልዩነት ማጠቃለያ ነው።
