Otros algoritmos para plegar
RNA
Predicción de la estructura secundaria mas
probable
Probabilidad de que se formen regiones apareadas en base a
termodinámica y mecánica estadística.
La probabilidad de que un par de bases se apareen con tal
energía esta dada por la distribución de Boltzmann: la
probabilidad de encontrar una region con -G es proporcional
a exp[- G/kT ]
Partition function
Suboptimal structures of yeast tRNAphe from 219.26 kcal/mol to
217.28 kcal/mol
Método de covariación de
secuencia
• Examina secuencias de RNA de diferentes
spp para ver variación conjunta de pares.
• Supone que en evolución sitio de los
pares se mantiene
• Si una del par cambia la otra también.
• Puede ver predominancia de una base en
un sitio en relación a filogenia.
Conservación de bp en RNA homólogos
influencia la predicción de estructura
Sequence
Covariation
Covariación en
secuencias de
tRNA
Método de “Mutual information
Content” (mixy)
• Localiza posiciones de covariación en un msa.
• Calcula frec de c/base por columna y sus 16
posibles frec de unión de 2 bases.
• Si son indep. la tasa es 1, sino es mayor de 1.
• H es el logaritmo calculado de tal tasa (valor 0 a
2)
• M representa presencia de mixy como motivo de
unión en la secuencia.
RNA structure logo
Modelo de análisis de covariación
• Para analizar estruc. 2ria de RNA usa
modelo de árbol.
• Construido vía entrenamiento con
secuencias.
• Representa variaciones mediante nodos
que cubren todos los posibles cambios en
un sitio.
• Usa método “expectation maximization”
para mejorar parámetros por iteración.
Modelo del
árbol de la
estructura
secundaria
del RNA
Modelo
del
árbol
Método “Stochastic Context-Free
Grammars” (SCFG)
• Usa grupos de símbolos para asociar
secuencias en contextos diferentes.
• Genera productos medios y finales según
posible asociación de bases.
• C/producto es aquel de mayor
probabilidad.
Sistema de reglas de transformación
para generar una sec. de RNA
SCFG
• Útil en definir patrones evolutivos de RNA
y hallar moléculas de RNA
• Requiere secuencias de entrenamiento
• Caro de tiempo y memoria por su
complejidad computacional.
Buscador de RNA en genomas
• Original tRNAscan buscar secuencias
autocomplementarias y que sean
plegables.
• tRNAscan-SE usa 3 métodos(tRNAsca,
algoritmo de Pavesi & COVELS)
• Muy preciso y pocos falsos positivos.
Modelo probabilístico de snoRNAs
Aplicaciones del modelamiento de
la estructura del RNA
• Los métodos de predicción:
1. Análisis de todas las posibles combinaciones de
potenciales regiones de doble cadena.
2. Identificación de la base de Covariación.
• Análisis de Covariación por C. Woese.
• Modelos usados para buscar genes que
codifican estas moléculas de RNA.
• Análisis de RNA debe ser extensible.
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