brutalne xxx

2013-11-14
Prof. Danuta Makowiec
Instytut Fizyki Teoretycznej i Astrofizyki
p.353, tel.: 58 523 2466
[email protected]
I.
Problem częściowego trawienia
Rozwiązanie „brutalnej siły”
III.
Rozwiązanie efektywne
II.
Wykład nr 5 BIOINFORMATYKA rok II
Enzymy restrykcyjne
Werner Arber
Daniel Nathans
Hamilton Smith : NOBEL z fizjologii w1978: for the
discovery of restriction enzymes and their
application to problems of molecular
genetics".
HinD II – pierwszy odkryty enzym
restrykcyjny (1970)
Rozpoznaje i tnie DNA przy
Werner Arber – odkrył enzym restrykcyjny
Daniel Nathans – pionier w zastosowaniu cięcia DNA
do konstrukcji mapy genetycznej DNA
napotkaniu specyficznej
sekwencji nukleotydów:
GTGCAC
or
GTTAAC
Hamilton Smith - pokazał , że enzym restrykcyjny tnie
DNA dokładnie w połowie specyficznej
sekwencji
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[2]
1
2013-11-14
Elektroforeza: pomiar długości DNA
DNA jest silnie elektroujemne.
Umieszczone w polu elektrycznym
przesuwa się zgodnie z
kierunkiem pola.
Jeśli fragment DNA jest
dodatkowo umieszczony w żelu
agarowym, to prędkość
przesuwania się tego fragmentu
jest stała i liniowo zależna od
masy czyli długości danego
fragmentu.
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[3]
Trawienie zupełne i częściowe
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[4]
2
2013-11-14
Problem częściowego trawienia
Niech X to zbiór punktów na prostej :
X  {x1 , x2 ,...., xn }
DX – MULTIZBIOREM zbioru X nazywamy zbiór wszystkich możliwych
odległości pomiędzy dowolnymi punktami zbioru X, czyli :
DX  {| xi  x j |:
xi , x j  X }
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[5]
Rozwiązanie „mięśniaka”
O( M n )
O(n 2 n 4 )
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[6]
3
2013-11-14
Rozwiązanie wydajne:
algorytm ograniczenia
algorytmu
wyczerpującego
Idea :
konstrukcja X ( zwiększanie) w oparciu o dany L
L jest aktualizowane ( zmiejszanie) w oparciu o dany X
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[7]
Powrót do
wcześniejszej
zawartości
listy
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[8]
4
2013-11-14
Zadanie na test
zaliczeniowy
Zadanie:
Rozwiązać problem częściowego trawienia dla poniższego zbioru odległości
L={ 2,3,4,6,7,8,9,11,13,15}
Rozwiązanie:
root
L
R
R
L
st
op
L
st
op
L
R
R
st
op
0,2,8,11,15}
L
{0,4,7,13,15}
R
st
op
opis
root
L
LL
LR
LRL
LRR
X
0,
0,
0,
0,
0,
0,
R
RL
RLL
0, 2, 15
0, 2,11,15 3,6,7,8
0, 2, 8, 11,15
RLR
RR
0, 2, 7, 11, 15
0, 2, 4, 15
15
13 , 15
11, 13, 15
4, 13, 15
4, 8, 13, 15
4, 7, 13, 15
L
2,3,4,6,7,8,9,11,13
3,4,6,7,8,9,11
konflikt bo 13-11 nie ma w L
3,6,7,8
konflikt bo 8-4 nie ma w L
OK .
-> X={0,4,7,13,15}
3,4,6,8,9,11
OK.
-> X={0,2,8,11,15}
konflikt bo 7-2 nie ma w L
konflikt bo 4-2 nie ma w L
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[9]
Wydajność algorytmu
częściowego trawienia
Przypadek:
Jedna z
dwóch
alternatyw
jest
prawdziwa
Przypadek najgorszy
OBIE alternatywy są zawsze prawdziwe
2013-11-14
Danuta
Makowiec:
Algorytmika, wykład V
[10]
5