如何使用Smith-Waterman找到所有最佳局部比对？

Question

如果我说得对，那么局部对齐矩阵中可能存在多个最大值。因此，为了获得所有最佳局部对齐，而不是只有一个，我必须在矩阵中找到所有这些最大值的位置，并逐个追溯它们，对吧？

示例：

XGTCXXGTCX 
 |||
AGTCA

XGTCXXGTCX 
      |||
     AGTCA

Answer 1

我知道这篇文章现在已经很老了，但是自从我发现之后，其他人也可能在寻求帮助的同时找到这个，而在我看来，还没有给出正确答案。所以： 显然，可以有多个最佳局部对齐。你刚刚展示了这样一个例子。然而，有一个最佳的局部对齐SCORE。看看SmithWaterman算法的原始论文，Smith和Waterman已经指出如何找到第二个最佳对齐，第三个最佳对齐...

这里有一个重印本来阅读这些内容（针对您的问题，请参阅第196页）： https://pdfs.semanticscholar.org/40c5/441aad96b366996e6af163ca9473a19bb9ad.pdf

所以（与此处的其他答案形成对比），SmithWaterman算法也提供了第二好的局部对齐，依此类推。 只需检查Scoringmatrix中的第二个最佳分数（在您的情况下，将会有几个具有相同最佳分数的条目），这与您最佳的本地对齐无关，通常会进行回溯并解决您的问题。 ：）

Answer 2

没有所有最佳对齐的东西。应该只有一个最佳对齐方式。我想相同的路线可能会有多条路径，但它们的总分会相同，而且看起来并不像你要问的那样。

你帖子中的图表显示的是多个（引物？）命中。在这种情况下，我所做的是运行一次史密斯水手，获得最佳对齐。然后我生成一个新的比对，其中主题序列已被修剪为仅包括下游序列。这种方式的优点是我不必修改任何S-W代码或必须深入挖掘第三方代码的内部。

所以它看起来像这样：

对齐1

XGTCXXGTCX 
 |||
AGTCA

删除上游主题序列：

XGTCXXGTCX => XGTCX

对齐2

 XGTCX 
  |||
 AGTCA

唯一棘手的部分是你必须跟踪从对齐中删除了多少个碱基，这样才能正确调整匹配坐标。