L. A. Kadirova, A. A. No’monjonov bioinformatika o‘zbekiston Respublikasi vazirligi tomonidan ta’lim yo‘nalishi bo‘yicha darslik sifatida tavsiya etilgan

3.1-rasm. Ikki qator o'xshashligining nuqta matritsasi
Uzoq o'yinlarga mos keladigan harflar qalin, bitta moslik esa qalin emas. Shubhasiz, bu holatda hizalanish quyidagicha ko'rinadi:
PROFESSORALEKSANDRNIKOLAEVICOGURTSOV
PROFESSOR OGURTSOV
Shaklda. 3.2-rasmda ABRACADABRACADABRA takrorlanuvchi ketma-ketlikning o'zi bilan global va mahalliy mosliklari ko'rsatilgan nuqta matritsasi .
A B R A K A D A B R A K A D A B R A
LEKIN
B
R
LEKIN
Kimga
LEKIN
D
LEKIN
B
R
LEKIN
Kimga
LEKIN
D
LEKIN
B
R
LEKIN
3.2-rasm. Takroriy ketma-ketlikda mos keladigan nuqta matritsasi.
Nuqta matritsasining shakli tahlil qilinayotgan qatorda palindromik ketma-ketliklar mavjudligini aniq ko'rsatishi mumkin.
Ba'zan DNK ketma-ketligining palindromikligi dimetrik oqsilning ushbu DNK mintaqasi bilan o'zaro ta'sir qilishi bilan belgilanadi, uning bir bo'linmasi palindromning bir qo'li bilan, ikkinchisi esa to'ldiruvchi zanjirning boshqa qo'li bilan o'zaro ta'sir qiladi. masalan, glyukokortikoid gormon retseptorini DNKning gormonni aniqlash elementi (HRE) bilan bog'langan taqdirda (3.3-rasm).

3.3-rasm. Palindromik gormonni aniqlash elementi (HRE) DNK dimerlangan steroid gormon retseptorlari bilan bog'liq.

HRE - palindrom, ya'ni har ikkala nukleotid iplari bir xil bo'lgan DNKning cho'zilishi, agar ularning har biri 5D D3D yo'nalishida o'qilgan bo'lsa. Bizning misolimiz uchun HRE

5 D-AGAACANNANTGTTCT-3 □
3D -TCTTGTNNNACAAGA-5 □
HRE iplarining har birida asosiy tanib olish motivi deb ataladigan 6 nukleotidli AGAACA ketma-ketligi mavjud. HRE ikkita shunday motivni o'z ichiga olganligi sababli, HREga ikkita retseptor biriktiriladi. Ikkita 6-nukleotid ketma-ketligi retseptor gomodimerining HRE bilan bog'lanishi uchun etarli joyni ta'minlash uchun uchta tayanch juftligi bilan ajratilgan (10-rasmda NNN bilan belgilangan). Ushbu uchta tayanch juftlik retseptorlar majmuasi bilan bog'lanish kuchiga ta'sir qilmasa, har qanday bo'lishi mumkin. Ushbu turdagi teskari takroriy takrorlangan DNK yoki RNKning uzoq cho'zilishi soch turmagi tuzilmalarini hosil qilishi mumkin. Bundan tashqari, o'simliklardan ajratilgan ba'zi mobil elementlarda haqiqiy (noto'g'ri) palindromik ketma-ketliklar mavjud - bir xil ipda joylashgan to'ldiruvchi bo'lmagan ketma-ketliklarning teskari takrorlanishi. Palindromning yana bir misoli ttttcgtgagtgcggaggctttt, bug'doy mitti virusi genomining bo'lagi bo'lib, bug'doyning o'sishini to'xtatadi. Shaklda. 3.4 palindrom AROZAUPALANALAPUAZOR nuqta matritsasining xarakterli ko'rinishini ko'rsatadi.
A R O Z A U P A L A N A L A P U A Z O R A
LEKIN
R
O
V
LEKIN
Da
P
LEKIN
L
LEKIN
H
LEKIN
L
LEKIN
P
Da
LEKIN
V
O
R
LEKIN
3.4-rasm. AROZAUPALANALAPOOISOR palindromik ketma-ketlik uchun o'xshashlik(lar)ning nuqta matritsasi

Nuqta matritsasi ikkita ketma-ketlik o'rtasidagi munosabatni tezda tasvirlash imkonini beradi. O'xshashlikning yorqin belgilari aniq namoyon bo'ladi. Misol uchun, lamprey Petromyzon marinis (lamprey) va dengiz iti Scyliorbinus canicula (it baliq) ning mitoxondrial ATPaz genlari o'rtasidagi munosabatni ko'rsatadigan nuqta matritsasi bu ketma-ketliklar orasidagi o'xshashlik boshida eng kam ifodalanganligini ko'rsatadi (3.4-rasm).

3.5-rasm. Lamprey va blenniesdan olingan A TPase-6 uchun nuqta matritsasi mos keladi.
Ba'zida nuqta matritsasi "an'anaviy" tasvirda, "kelib chiqishi" - ketma-ketliklarning boshlanish nuqtasi yuqori chapda emas, balki pastki chap burchakda joylashganida qurilgan. Shunga ko'ra, vertikal o'qning yo'nalishi ham o'zgaradi (3.6-rasm).

3.6-rasm. S. meliloti chiziqli xromosoma va A. tumefaciens aylana xromosomasining nuqta matritsalari mos keladi.

Guruch. 3.7 bu organizmlarning umumiy ajdodi bo'lganligini ko'rsatadi. Odam gemoglobinining □ va □ subbirliklarini kodlovchi genlardagi nukleotidlar ketma-ketligini solishtirish uchun nuqta massivlaridan foydalanishning yana bir misoli rasmda keltirilgan. 3.8. Rasmning asosiy diagonali muhim ketma-ketlik o'xshashligini ko'rsatadi.

Ko'pincha, o'xshashlik yamoqlari almashtirilishi mumkin, bu ularning tasodiflar nuqta matritsasining parallel diagonallarida paydo bo'lishiga olib keladi. Bunday siljishlar kiritish (qo'shish) yoki o'chirish (o'chirish) natijasida yuzaga keladi. Rasmdagi misolda ALEKSANDRNIKOLAEVICH satrini PROFESSOROGURTSOV satriga kiritish yoki xuddi shunday bo'lsa, ALEKSANDRNIKOLAEVICH qatorini satrdan o'chirish natijasi ko'rsatilgan.
PROFESSORALEKSANDRNIKOLAEVICOGURTSOV. Ikkala harakat ham diagonal tasodiflarning asosiy diagonaldan siljishiga olib keladi.