计算倒置-插入删除距离
数据结构与算法
2019-10-01 v1
摘要
倒置距离,即允许仅对 DNA 片段进行倒置、内容相同的两个单染色体基因组之间的距离,可借助 Hannenhalli 和 Pevzner 于 1995 年开创的方法精确计算。2000 年,El-Mabrouk 将倒置模型扩展至比较内容不等的单染色体基因组,将倒置与 DNA 片段的插入和删除(indel)相结合,由此产生倒置-插入删除距离。然而,当时仅提供了用于计算它的启发式方法。2005 年,Yancopoulos、Attie 和 Friedberg 通过引入通用的双切割与连接(DCJ)操作开创了研究新分支,该操作可表示多种基因组重排(包括倒置)。2006 年,Bergeron、Mixtacki 和 Stoye 表明 DCJ 距离可用极简过程在线性时间内计算。因此,我们在 2010 年给出了计算 DCJ-插入删除距离的线性时间算法。该结果使得可从另一角度重新审视倒置-插入删除模型。2013 年,我们证明当表示两个被比较基因组间关系的图无坏组件时,倒置-插入删除距离等于 DCJ-插入删除距离。在本工作中,我们通过给出首个即使在存在坏组件时也能精确计算该距离的算法,完成了对倒置-插入删除距离的研究。
引用
@article{arxiv.1909.12877,
title = {Computing the Inversion-Indel Distance},
author = {Eyla Willing and Jens Stoye and Marília D. V. Braga},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.12877},
year = {2019}
}