Computer Science

JAligner

Original: http://jaligner.sourceforge.net

Ahmed Moustafa

Smith-Waterman algoritmi avatud lähtekoodiga Java rakendamine koos Gotohi paranemisega bioloogilise paarikaupa järjestuse joondamiseks, kasutades afiinse vahe karistusmudelit.

Omadused

  • Ruumi keerukus dünaamilise programmeerimise teostamiseks peamise sarnasuse skoori maatriksiga ja 2 abilõike maatriksiga on vähendatud alates O(m×n) kuni O(n), kus m ja n on vastavalt vertikaalse ja horisontaalse järjestuse suurused, kasutades piisavaid ühemõõtmelisi massiivi suurusega n, mitte esialgse kahemõõtmelise suurusega massiivi asemel m×n.
  • Kahemõõtmeline massiiv, mille suurus on m×n, jälgimissuundade hoidmiseks (diagonaal, vasak, üles ja peatus) kaardistatakse ühemõõtmeliseks massiivi suuruseks m×n. See lähenemine kiirendab mälu eraldamise protsessi, sest Java Virtual Machine (JVM) püüab eraldada ühemõõtmelist massiivi m×n “baidid” (primitiivne andmetüüp), selle asemel, et proovida m “objektide” massiivi eraldada, igaüks neist on n baitide “massiiv”.
  • Lisaks 70-le juba lisatud punktisüsteemile, mis on NCBI-saidist üles võetud, töötab JAligner kasutaja määratud punktimaatriksitega.
  • JAligneri on lihtne kasutada sõbraliku graafilise kasutajaliidese (GUI), lihtsa käsurea süntaksi või korduvkasutatava programmeerimisrakenduse liidese kaudu (API).

Kasutamine

Järjestuste paari joondamiseks on mitu võimalust JAligner:

Käsurida

java -jar jaligner.jar <s1> <s2> <matrix> <open> <extend>

Kus:

  • s1: tee sisendjärjestust sisaldava faili juurde #1.
  • s2: tee sisendjärjestust sisaldava faili juurde #2.
  • matrix: nimi skoorimaatriksit või tee sisaldava faili kasutaja määratletud skoorimaatriksit.
  • open: avatud vahe karistus.
  • extend: pikendada lünga karistust.

Näide:

java -jar jaligner.jar s1.fa s2.fa BLOSUM62 10.0 0.5

Et laadida kasutaja määratud skoorimaatriksit failisüsteemi, tee maatriksi dokumentatsioon peab sisaldama vähemalt ühte faili eraldaja (faili eraldaja lipud JAligner laadida skoorimaatriksit failisüsteemi asemel otsivad seda üles jaligner.jar).

Näide:

java -jar jaligner.jar s1.fa s2.fa ./matrix.txt 10.0 0.5

Paigutus kasutaja määratud skoorimaatriksit faili peaks olema sama paigutus standard punktisüsteem maatriksid:

  • vabatahtlik kommentaar read (kommentaari line algab numbrimärk “#”),
  • kaudu kooskõlas tähed tähestiku kahe järjestuse ja
  • joon iga tähestiku tähe, kus iga rida algab selle tähega, millele järgneb asendamise hinded vastavad tähed päisega.

Java Network Launch protokolli (JNLP)

Üldiselt nõuavad JNLP-põhised rakendused Java-masinale installimist Java Web Starti (JWS), õnneks on JWS-i komplekteeritud standardse Java-väljaande (J2SE) põhisõnumiga alates J2SE 1.4.

Nii eeldades JWS on juba installitud, JAligner saab käivitada külastades XML kasutuselevõtu deskriptor jaligner.jnlp juures (http://jaligner.sourceforge.net/jaligner.jnlp) kaudu veebibrauser või käsurealt käivitatavjavaws, mis eksisteerib vastavalt javawskataloogi alusel paigaldamine (juur) kataloog Java käituskeskkond (JRE).

Näide:

javaws http://jaligner.sourceforge.net/jaligner.jnlp

Jaligner.jnlp’is nõutakse täielikku luba, kuna rakendus vajab juurdepääsu:

  • süsteemi lõikelauale redigeerimiseks (cut ja pasta) sisend järjestuste
  • failisüsteem laadimiseks ja salvestamiseks sisend järjestusi ja väljundi suundi ja
  • JVM omadused: user.home, file.separator and line.separator.

Aga kuna jaligner.jar on allkirjastatud, mille ise allkirjastatud sertifikaadi, kui allalaadimine JAR fail on täielik, JWS kuvab teade, mis hoiatab, et taotluse esitanud täielikku luba ja allkirjastamissertifikaat ei olnud võimalik kontrollida, et mööda hiilida, et hoiatuse ja rakenduse käivitamiseks, on ta kohustatud vajuta “Alusta” nuppu hoiatusteade aknas.

Lauaarvuti

Käsk käsureale, mis käivitab JAligneri kui töölaua GUI rakendust

java -jar jaligner.jar

Lisaks on allalaaditav paigaldajad (ehitatud kasutades ej-tehnoloogia on install4j) järgmiste operatsioonisüsteemidega (Linux, UNIX, Mac OS X ja Windows).

Programmeerimisrakenduse liides (API)

Klass SmithWatermanGotoh on avaliku staatilise meetodi align, mida võib nimetada programmiliselt viia kahe järjestuse.

Märkused

  • JVM kasutab vaikimisi mälu eraldamise basseini esialgne suurus 2MB ja maksimaalne suurus 64 MB. Suur järjestused tõstab välja mälu viga, kui mälu nõue ületab ruumi, nii et sellistel juhtudel, siis tuleb initsialiseerida JVM nõuetekohast kuhja maht kasutades -Xms (esialgne suurus) ja –
  • Xmx (maksimaalne suurus) võimalusi. Näide:
    java -Xms128m -Xmx512m -jar jaligner.jar
  • Koostamine lähtekoodi vajab rakendamise täpsustused Java Network Launch protokolli (JNLP) olema koostamise classpathi ja sealhulgas Java Web Start ‘s javaws.jar annab nõutava rakendamise.

Litsentsid

Kui kasutate JAligner avaldatud töös või tootes, palun tsiteerige:

Ahmed Moustafa, JAligner: Smith-Waterman avatud lähtekoodiga Java rakendamine, (http://jaligner.sourceforge.net) (juurdepääsu kuupäev).

Viited

Tänuavaldused

Ma hindan sügavalt kõiki inimesi, kes on panustanud JAligneriga seotud küsimustele, kommentaaridele või soovitustele, iga tagasiside on olnud kasulik ja olen sellest õppinud. Tahaksin avaldada erilist tänu:

Viimati muudetud: 2019/06/01

About The Author

admin