利用三维混沌游戏表示量化DNA序列相似性及其在层次聚类中的应用
基因组学
2024-11-11 v1
摘要
三维混沌游戏被证明是编码DNA序列的有效方法。由于在三维混沌游戏编码中匹配的DNA子序列在空间中收敛，因此DNA序列的三维混沌游戏表示可用于在不进行预先比对且不截断或填充任何序列的情况下比较DNA序列。两种受形状相似性比较技术启发的方法表明，这种编码方式在构建系统发育树方面可以与基于比对的技术表现相当。第一种方法使用相交球体的体积重叠，第二种方法使用形状特征，通过总结三维混沌游戏轨迹的坐标、定向角度和定向距离。这些方法使用以下数据进行测试：（1）11个物种的β-珠蛋白基因第一个外显子，（2）四个灵长类群体的线粒体DNA，（3）一组合成DNA序列。模拟表明，所提出的方法产生的距离反映了突变事件的数量；此外，平均而言，缺失突变产生的距离与替换突变产生的距离相当。
引用
@article{arxiv.2411.05266,
title = {Use of 3D chaos game representation to quantify DNA sequence similarity with applications for hierarchical clustering},
author = {Stephanie Young and Jerome Gilles},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.05266},
year = {2024}
}