Nøkkelforskjellen mellom homologi og likhet i bioinformatikk er at homologi refererer til et utsagn om felles evolusjonær opphav til to sekvenser, mens likhet refererer til graden av likhet mellom to sekvenser.
Bioinformatikk er et vitenskapsfelt som kombinerer biologi, informasjonsteknikk, informatikk, matematikk og statistikk for å analysere og tolke biologiske data. Homologi og likhet er to begreper vi bruker innen bioinformatikk. Vi kan enkelt beregne likheten som en prosentandel av lignende rester over en gitt lengde av justeringen. Imidlertid kan vi ikke beregne homologi siden det kan være sant eller usant og vanligvis avhenger av hypotesen som brukes.
Hva er homologi i bioinformatikk?
Homologi i bioinformatikk refererer til den biologiske homologien mellom DNA, RNA og proteinsekvenser som er definert i form av delte forfedres egenskaper i livets evolusjonære tre. Med andre ord, det er den felles evolusjonære aner til to sekvenser. Årsaken til en slik forekomst kan enten være på grunn av artikulasjonshendelser (ortologer), horisontale genoverføringshendelser (xenologer) eller dupliseringshendelser (paraloger).
Figur 01: Multiple Sequence Alignment
Det er mulig å utlede homologien mellom DNA, RNA eller proteiner ved deres aminosyre- eller nukleotidsekvenslikhet. En betydelig likhet tjener som en sterk bevisegenskap for å konkludere med at to sekvenser er relatert til en felles forfedresekvens med evolusjonære endringer. Justeringer av flere sekvenser indikerer områdene i hver sekvens med homolog natur.
Hva er likhet i bioinformatikk?
I bioinformatikk vurderer likhet likheten mellom to proteiner eller nukleotidsekvenser. Det er to hovedtrinn i denne prosessen. Det første trinnet er parvis justering, som hjelper til med å finne den optimale justeringen mellom to sekvenser (inkludert gap) ved hjelp av algoritmer som BLAST, FastA og LALIGN. Etter parvis justering er det nødvendig å oppnå to kvantitative parametere fra hver parvis sammenligning. De er identitet og likhet. I BLAST er søkelikheter kjent som positive.
Figur 02: Parvis justering
En konservativ mutasjon oppstår når en aminosyre muterer til en lignende rest samtidig som den bevarer de fysiokjemiske egenskapene. For eksempel, hvis arginin muterer til lysin med +1 positiv ladning, aksepteres det siden de to aminosyrene er like i egenskap og ikke endrer det oversatte proteinet. Derfor er likhetsmålinger avhengig av kriteriene for hvordan to aminosyrerester er til hverandre.
Hva er likhetene mellom homologi og likhet i bioinformatikk?
- Homologi og likhet er to tekniske termer vi møter i bioinformatikk.
- Dessuten refererer begge begrepene til molekylær analyse av sekvenser.
Hva er forskjellen mellom homologi og likhet i bioinformatikk?
Homologi refererer til en uttalelse om felles evolusjonær opphav til to sekvenser, mens likhet refererer til graden av likhet mellom to sekvenser. Så dette er nøkkelforskjellen mellom homologi og likhet i bioinformatikk. I tillegg kan homologi ikke beregnes siden det kan være sant eller usant og vanligvis avhenger av hypotesen, mens likhet lett kan beregnes som en prosentandel av lignende rester over en gitt lengde av justeringen. Derfor er dette en betydelig forskjell mellom homologi og likhet i bioinformatikk.
Følgende infografikk viser forskjellen mellom homologi og likhet i bioinformatikk.
Summary – Homology vs Similarity in Bioinformatics
Kort sagt, nøkkelforskjellen mellom homologi og likhet i bioinformatikk ligger i deres definisjoner. Homologi er en uttalelse om felles evolusjonær opphav til to sekvenser, mens likhet er likheten mellom to sekvenser. Homologi oppstår på grunn av ortologer, paraloger og xenologer. Når man skal utlede likhet, er det mulig å bruke algoritmer som FastA, BLAST og LALIGN. Homologi kan ikke uttrykkes som en beregning, men likhet kan uttrykkes som en prosentandel av lignende rester over en gitt lengde av justeringen. Dermed er dette sammendraget av forskjellen mellom homologi og likhet i bioinformatikk.