配列照合における類似性と同一性の重要な違いは、類似性が2つの配列の比較における類似性（Similarity）であるのに対し、同一性は異なる2つの配列間で完全に一致する文字の数であることである。

バイオインフォマティクスは、主に分子生物学や遺伝学、コンピュータサイエンス、数学、統計学を扱う学際的な学問分野である。配列アライメントは、バイオインフォマティクスにおける重要な用語である。DNA、RNA、タンパク質の配列を整列させ、配列間の機能、構造、進化的関係の類似領域を特定するプロセスである。アライメントの最後には、それらがマトリックスの行として表示されます。同一文字を連続させるため、残基の間に**のギャップを設けています。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 配列比較における類似性とは 3. 配列比較における同一性とは 4. 配列比較における類似性と同一性 5. サイドバイサイド比較 - 表形式での配列の類似性と同一性 6. 要約

類似性は何ですか？

配列照合における類似性とは、2つの配列を比較したときの類似性のことである。この事実は、配列の整合性に依存する。類似性とは、残基がどの程度並んでいるかを表すものです。このように、類似の配列は類似の性質を含んでいます。バイオインフォマティクスにおいて、類似性とは2つのタンパク質の類似性を評価するためのツールである。

図01：配列比較における類似性

配列のアライメントは、大きく分けて2つのステップで行われる。最初のステップはペアワイズアライメントで、BLAST、FastA、LALIGNなどのアルゴリズムを用いて、2つの配列間の最適なアライメント（ギャップを含む）を見つけるのに役立ちます。マッチングアルゴリズムは、一方の配列を他方の配列に合わせるために、delとsubstuti***の編集操作の最小数を見つけるものである。ペアが形成されたら、各ペアから2つの定量的なパラメータを得る必要がある。それは、アイデンティティと類似性です。

アイデンティティーは何ですか？

配列アラインメントにおける同一性とは、2つの異なる配列間で正確に一致する文字の数のことである。そのため、アイデンティティを評価する際には、ギャップはカウントされません。この測定は、2つの配列のうち短い方の配列に関連していると考えられる。配列の同一性が移行できない場合に効果を発揮することが大きく示唆されている。X=Y、Y=Zとしたとき、Xは必ずしもZに等しくない。これは単位距離の尺度に基づくものである。

図02：シーケンスマッチングにおける同定

例えば、XはAAGGCTT、YはAAGGC、ZはAAGGCATの配列を持つ。XとYの間の同一性は100%{5つの同一のヌクレオチド/分[長さ(X)、長さ(Y)]}であり、YとZ間の同一性もまた100%である。しかし、XとZの同一性は85％{(6同一ヌクレオチド/7)}に過ぎなかった。

類似性と配列整列における同一性の共通点

• 類似性と同一性は、シーケンスマッチングで使用する2つの用語です。
• また、2つの配列の類似性についても言及されている。
• さらに、それらをパーセント値で表現しています。

類似性と配列整列における同一性の違い

照合における類似性は、2つの配列を比較したときの類似度を示し、配列照合における同一性は、異なる2つの配列間で完全に一致する文字数を示す。したがって、これが配列照合における類似性と同一性の重要な違いである。

概要 - 類似性 vs. 配列整列における同一性

配列アライメントは、DNA、RNA、タンパク質のうち、配列間の機能的、構造的、進化的な関係により類似している領域を特定するのに役立つ。したがって、類似性と同一性は配列アライメントで使用される2つの重要な用語である。この2つの用語の重要な違いは、「類似性」が2つの配列間の類似性であるのに対し、「同一性」は異なる2つの配列間で完全に一致する文字の数であることです。そこで、本稿では、配列照合における類似性と同一性の違いについてまとめる。

引用

1 "均質性と類似性-定量的尺度".均質性・類似性-定量的な指標は、こちらをご覧ください。"シークエンス比較"配列比較 - Bioinformatics.Org wiki、こちらで利用可能。 2 "配列比較".配列の比較 - Bioinformatics.Org Wikiはこちら。