シーケンスアライメントの局所信頼性に対する新しいアプローチ

動機：アルゴリズムから得られた生物学的配列のペアワイズアラインメントには、一般に正しい部分と誤った部分の両方が含まれます。したがって、アラインメントの有効な解釈を可能にするために、アラインメントのローカルな信頼性を定量化する必要があります。 結果：2つのタンパク質配列の最適なアライメントにおいて、ギャップ領域を含むすべての残基に信頼性インデックスを帰属させる新しいアプローチを提示します。この方法は、平均フィールドアニーリングの観点からシーケンスアラインメントのための動的プログラミングアルゴリズムのファジーリキャストに基づいています。構造的参照アライメントを使用した広範な評価は、残基のペアが正しく整列する確率が信頼性インデックスの増加と一貫して増加することを示しているだけでなく、信頼性インデックスの値が直接的に変換される可能性の推定値に直接変換できることを示しています。正しいアライメント。

MOTIVATION: The pairwise alignment of biological sequences obtained from an algorithm will in general contain both correct and incorrect parts. Hence, to allow for a valid interpretation of the alignment, the local trustworthiness of the alignment has to be quantified. RESULTS: We present a novel approach that attributes a reliability index to every pair of residues, including gapped regions, in the optimal alignment of two protein sequences. The method is based on a fuzzy recast of the dynamic programming algorithm for sequence alignment in terms of mean field annealing. An extensive evaluation with structural reference alignments not only shows that the probability for a pair of residues to be correctly aligned grows consistently with increasing reliability index, but moreover demonstrates that the value of the reliability index can directly be translated into an estimate of the probability for a correct alignment.