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Biotecnología
Grado en Ingeniería de la Salud - Ingeniería Biomédica
Relación de cuestiones y ejercicios
Alineación de secuencias
1. ¾Qué utilidades tiene la alineación de secuencias?
2. Desarrolla todo lo que sepas sobre la utilidad de las alineaciones.
3. ¾Garantiza una alineación global con una alta valoración entre un gen conocido de un organismo
A
y una subcadena del genoma de otro organismo
del organismo
B
que dicha subcadena sea un gen
B?
4. Describir, detalladamente, el algoritmo de NeedlemanWunsch.
5. Describir el algoritmo apropiado para calcular la mejor alineación local entre dos secuencias.
6. Calcular, describiendo detalladamente el algoritmo utilizado, la mejor alineación global entre
las secuencias me
dencias exactas,
mi ma mi ma ma y mi ma ma me mi ma .
−2 la introducción de huecos y −1 el resto.
Puntuar con
2
las correspon-
7. Aplicar el algoritmo apropiado, detallando cada uno de los pasos, que permita calcular la
mejor alineación local entre las siguientes secuencias:
casdao
y
tdota.
Utilizar la siguiente función de sustitución

 −1
2
σ(x, y) =

−2
si
x
y
ó
es _
si la distancia entre
si la distancia entre
Se considera que dos letras están a distancia
k
x
x
e
e
si hay
y
y
es menor que
3
es mayor o igual que
k−1
3
letras entre ellas en el alfabeto.
8. Calcular la valoración de la siguiente alineación utilizando la función de sustitución del ejercicio
anterior:
t d
s d
_
a
o
o
t
a
_
_
9. Consideremos para el siguiente alfabeto
a b c d e f g h i j k l m n ñ o p q r s t u v w x y z
y la distancia entre dos símbolos dada por el número que hay entre los dos más uno. Por
ejemplo,
dist(g, d) = 3
dist(o, p) = 1
Y la siguiente función de sustitución:

 −1 si x ó y es _
2 si dist(x, y) < 6
σ(x, y) =

−2 e.o.c.
Aplicar el algoritmo adecuado, describiendo cada uno de los elementos necesarios para
su aplicación y cada uno de los pasos realizados, que permita calcular la mejor alineación
global entre las secuencias
d t o t a
y
s d a o
Calcular la valoración de
_
d
d
s
t
o
_
_
t a
a o
10. Dada la siguiente función de puntuación

−1




2



−2
σ(x, y) =
4





−4


1
si
x
ó
y
es _
si son la misma vocal
si son vocales distintas
si son la misma consonante
si son consonantes distintas
en otro caso
Proporcionar la matriz de sustitución asociada.
Aplicar el algoritmo de alineación local, utilizando la función de puntuación anterior,
para calcular la mejor alineación local entre las siguientes secuencias:
cadenas
y
cisne.
Calcular la valoración de la siguiente alineación utilizando la función de puntuación
anterior:
t d
s d
_
a
o
o
t
a
_
_
11. Consideremos la siguiente matriz de sustitución
A
A 2
R -2
N 0
D 0
C -2
Q 0
E 0
G 1
H -1
R
N
D
C
Q
6
0
2
-1 2 4
-4 -4 -5 4
1
1 2 -5 4
-1 1 3 -5
2
-3 0 1 -3 -1
2 2 1 -3
3
E
G
H
4
0 5
1 -2
6
Calcular la mejor alineación local (describiendo en detalle el procedimiento), y su puntuación,
entre las dos secuencias siguientes:
A C D C D A G H
C D D D D Q E E A G H