الاختلاف الرئيسي بين التنادد والتشابه في المعلوماتية الحيوية هو أن التنادد يشير إلى بيان حول الأصل التطوري المشترك لسلسلتين بينما يشير التشابه إلى درجة التشابه بين تسلسلين.
المعلوماتية الحيوية هي مجال علمي يجمع بين علم الأحياء وهندسة المعلومات وعلوم الكمبيوتر والرياضيات والإحصاء لتحليل البيانات البيولوجية وتفسيرها. التنادد والتشابه هما مصطلحان نستخدمهما في مجال المعلوماتية الحيوية. يمكننا بسهولة حساب التشابه كنسبة مئوية من المخلفات المتشابهة على طول معين من المحاذاة. ومع ذلك ، لا يمكننا حساب التماثل لأنه قد يكون صحيحًا أو خاطئًا ويعتمد عادةً على الفرضية المستخدمة.
ما هو التنادد في المعلوماتية الحيوية؟
يشير التنادد في المعلوماتية الحيوية إلى التناظر البيولوجي بين تسلسل الحمض النووي والحمض النووي الريبي والبروتينات التي يتم تعريفها من حيث خصائص الأسلاف المشتركة في شجرة الحياة التطورية. بعبارة أخرى ، هو الأصل التطوري المشترك لسلسلتين. يمكن أن يكون سبب حدوث مثل هذا إما بسبب أحداث الانتواع (تقويم العظام) ، أو أحداث نقل الجينات الأفقي (xenologs) أو أحداث الازدواجية (paralogs).
الشكل 01: محاذاة التسلسل المتعدد
من الممكن استنتاج التناظر بين DNA أو RNA أو البروتينات من خلال تشابه تسلسل الأحماض الأمينية أو النيوكليوتيدات. يعمل التشابه الكبير كخاصية إثباتية قوية لاستنتاج أن تسلسلين مرتبطين بتسلسل سلف مشترك مع تغيرات تطورية. تشير محاذاة التسلسلات المتعددة إلى مناطق كل سلسلة ذات طبيعة متجانسة.
ما هو التشابه في المعلوماتية الحيوية؟
في المعلوماتية الحيوية ، يقيس التشابه التشابه بين بروتينين أو متواليات النوكليوتيدات. هناك خطوتان رئيسيتان لهذه العملية. الخطوة الأولى هي المحاذاة الزوجية ، مما يساعد على إيجاد المحاذاة المثلى بين تسلسلين (بما في ذلك الفجوات) باستخدام خوارزميات مثل BLAST و FastA و LALIGN. بعد المحاذاة الزوجية ، من الضروري الحصول على معلمتين كميتين من كل مقارنة زوجية. هم الهوية والتشابه. في بلاست ، تُعرف أوجه التشابه في البحث بالإيجابيات.
الشكل 02: المحاذاة الزوجية
تحدث طفرة محافظة عندما يتحول حمض أميني إلى بقايا مماثلة مع الحفاظ على الخصائص الفيزيوكيميائية. على سبيل المثال ، إذا تحور الأرجينين إلى ليسين بشحنة موجبة +1 ، يتم قبوله نظرًا لأن الحموض الأمينية متشابهة في الخاصية ولا يغيران البروتين المترجم. وبالتالي ، تعتمد قياسات التشابه على معايير كيفية وجود بقايا من الأحماض الأمينية مع بعضها البعض.
ما هي أوجه التشابه بين التنادد والتشابه في المعلوماتية الحيوية؟
- التنادد والتشابه هما مصطلحان تقنيان نواجههما في المعلوماتية الحيوية.
- علاوة على ذلك ، يشير كلا المصطلحين إلى التحليل الجزيئي للتسلسلات.
ما هو الفرق بين التنادد والتشابه في المعلوماتية الحيوية؟
يشير التنادد إلى بيان حول أصل تطوري مشترك لسلسلتين بينما يشير التشابه إلى درجة التشابه بين متتابعين. إذن ، هذا هو الاختلاف الرئيسي بين التماثل والتشابه في المعلوماتية الحيوية. بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن حساب التماثل لأنه يمكن أن يكون صحيحًا أو خاطئًا ويعتمد عادةً على الفرضية بينما يمكن حساب التشابه بسهولة كنسبة مئوية من المخلفات المتشابهة على طول معين من المحاذاة. وبالتالي ، هذا فرق كبير بين التنادد والتشابه في المعلوماتية الحيوية.
يسرد الرسم البياني التالي الفرق بين التناظر والتشابه في المعلوماتية الحيوية.
ملخص - التنادد مقابل التشابه في المعلوماتية الحيوية
باختصار ، يكمن الاختلاف الرئيسي بين التماثل والتشابه في المعلوماتية الحيوية في تعريفاتهم. التنادد هو بيان للأصل التطوري المشترك لسلسلتين بينما التشابه هو التشابه بين متتابعين. يحدث التنادد بسبب أخصائيي تقويم العظام ، والمشابهين ، وأخصائيي علم xenologs. عند استنتاج التشابه ، من الممكن استخدام خوارزميات مثل FastA و BLAST و LALIGN. لا يمكن التعبير عن التنادد كعملية حسابية ، ولكن يمكن التعبير عن التشابه كنسبة مئوية من المخلفات المماثلة على طول معين من المحاذاة.وبالتالي ، هذا هو ملخص الفرق بين التنادد والتشابه في المعلوماتية الحيوية.
