WBO 1 – O sekwencjach DNA i grafach

Dzisiaj będziemy rozmawiać o sekwencjach DNA i grafach. Slajdy do wykładu są tu: wyk1

Zasadniczo pracujemy w języku python. Jeśli ktoś ma kłopoty z interpreterem w labie, to może korzystać z serwera jupyter, używając tokena:  4c69cfc960c15962328143ec0b91c8b53ef9142de3e50b42

W laboratorium spróbujemy zająć się następującymi kwestiami:

1. Spróbujemy wczytać zestaw sekwencji z pliku FASTA przy pomocy biblioteki Bio.Seq z pakietu Biopython. Mamy do dyspozycji plik test_fasta Na początek warto go wczytać i wypisać do innego pliku zestaw sekwencji komplementarnych do sekwencji wejściowych.

2. Napiszemy funkcje kmers(s,k), która na podstawie sekwencji DNA daje nam wszystkie k-mery (podsekwencje długości k) składające się na widmo sekwencji s. Rozważymy dwa warianty – gdy widmo zawiera tylko podsekwencje s, i drugą, gdzie do widma zaliczamy też fragmenty sekwencji komplementarnej.

3. Napiszemy funkcje euler(kmers) i hamilton(kmers), które tworzą graf na podstawie widma k-merów i znajdują w nim wszystkie ścieżki.

4. Spróbujemy rozwiązać problem znajdowania zestawu sond komplementarnych z ostatniego slajdu.

Praca domowa (2 pkt):

Napisz program, który znajduje minimalne k, dla którego istnieje zbiór sond długości k komplementarnych do zestawu sekwencji (każda sonda komplementarna do dokładnie jednej sekwencji z zestawu) zadanego w pliku .fasta. Rozwiązanie polega na przysłaniu programu (z komentarzami), który znajduje minimalne k oraz wyniku jego uruchomienia dla wybranych genów drożdży Saccharomyces cerevisiae yeast.fa.

Prace domowe trzeba przysłać na mój adres e-mail (z dopiskiem [WBO] w tytule) przed następnymi zajęciami w laboratorium.

4*. Zastanów się nad problemem zestawu sond komplementarnych, gdzie zamiast równej długości wszystkich sond założymy, że powinny mieć tę samą temperaturę topnienia.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *