Метою цієї роботи було створення програмного забезпечення, здатного представити нуклеотидні послідовності у зручному для розпізнавання та порівняння вигляді. Для цього було обрано метод обходу ДНК векторами різної довжини з напрямками північ-південь-захід-схід. Кожному нуклеотиду відповідає свій напрямок. Показано, що діаграми типу триандр, представленого трьома гілками, кожна з яких відповідає позиції нуклеотида в кодоні, є схожими для однакових генів різних біологічних видів і можуть відрізнятися для різних генів. Порівняння діаграм дає змогу помітити навіть мінорні відмінності між послідовностями гена для різних видів одного роду. Вихідний код та скомпільована для операційної системи Windows програма Triander розміщені за адресою https://icbge.org.ua/eng/Triander. Веб-застосунок jsTriander розташовано за адресою https://triander.icbge.org.ua і може використовуватися як онлайн, так і офлайн.
Ключові слова: діаграма обходу ДНК, аналіз послідовностей, триандр, програмне забезпечення
Повний текст та додаткові матеріали
У вільному доступі: PDFЦитована література
1. Coordinators, N.R. (2013). Database resources of the National Center for Biotechnology Information. Nucleic Acids Research, 41, No. D1, pp. D8-D20. https://doi.org/10.1093/nar/gks1189
2. Nakamura, Y., Gojobori, T. & Ikemura, T. (2000). Codon usage tabulated from international DNA sequence databases: status for the year 2000. Nucleic Acids Research, 28, No. 1, pp. 292-292. https://doi.org/10.1093/nar/28.1.292
3. Lazarus Homepage. URL: https://www.lazarus-ide.org/ (last accessed: 09.05.2024).
4. Free Pascal - Advanced open source Pascal compiler for Pascal and Object Pascal - Home Page. URL: https://www.freepascal.org/ (last accessed: 09.05.2024).
5. HTML Standard. URL: https://html.spec.whatwg.org/ (last accessed: 09.05.2024).
6. CSS Snapshot 2023. URL: https://www.w3.org/TR/CSS/ (last accessed: 09.05.2024).
7. Cowin, J.E., Jellis, C.H. & Rickwood, D. (1986). A new method of representing DNA sequences which combines ease of visual analysis with machine readability. Nucleic Acids Res., 14, No. 1, p. 509. https://doi.org/10.1093/nar/14.1.509
8. Hamori, E. & Ruskin, J. (1983). H Curves, A Novel Method of Representation of Nucleotide Series Especially Suited for Long DNA Sequences. J. Biol. Chem., 258, No. 2, pp. 1318-1327. https://doi.org/10.1016/S0021-9258(18)33196-X
9. Gates, M.A. (1985). Simpler DNA sequence representations. Nature, 316, p. 219. https://doi.org/10.1038/316219a0
10. Lobry, J.R. (1999). Genomic landscapes. Microbiology Today, 26, pp. 164-165.
11. Duplij, D. & Duplij, S. (2005). DNA sequence representation by trianders and determinative degree of nucleotides. J. Zhejiang Univ. Sci. B, 6, No. 8, pp. 743-755. https://doi.org/10.1631/jzus.2005.B0743
12. Duplij, D. & Duplij, S. (2000). Symmetry analysis of genetic code and determinative degree. Biophysical Bull. Kharkov Univ., 488, pp. 60-70.
13. Cebrat, S. & Dudek, M. (1998). The effect of DNA phase structure on DNA walks. The Eur. Phys. J. B, 3, No. 2, pp. 271-276. https://doi.org/10.1007/s100510050313
14. Scalable Vector Graphics (SVG) 2. URL: https://www.w3.org/TR/SVG/ (last accessed: 09.05.2024).
15. GenPatterns Home Page. URL: https://math.nist.gov/~FHunt/GenPatterns/ (last accessed: 09.05.2024).
16. Arakawa, K., Tamaki, S., Kono, N., Kido, N., Ikegami, K., Ogawa, R. & Tomita, M. (2009). Genome Projector: zoomable genome map with multiple views. BMC bioinformatics, 10, No. 1, p. 31. https://doi.org/10.1186/1471-2105-10-31
17. Akbari Rokn Abadi, S., Mohammadi, A. & Koohi, S. (2022). WalkIm: Compact image-based encoding for high-performance classification of biological sequences using simple tuning-free CNNs. PLOS ONE, 17, No. 4, e0267106. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0267106
18. Hewelt, B., Li, H., Jolly, M.K., Kulkarni, P., Mambetsariev, I. & Salgia, R. (2019). The DNA walk and its demonstration of deterministic chaos-relevance to genomic alterations in lung cancer. Bioinformatics, 35, No. 16, pp. 2738-2748. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/bty1021