Wyszukiwanie wzorca w sekwencji (pewnych liter w całości tekstu)

Wyszukiwanie wzorca w sekwencji (pewnych liter w całości tekstu)
MO
  • Rejestracja:prawie 8 lat
  • Ostatnio:3 miesiące
  • Postów:156
0

Wyszukiwanie wzorca
Znajdowanie wystąpień słowa – wzorca w tekście jest jednym z często podejmowanych zagadnień zarówno w redakcji tekstów jak w analizie współcześnie poznanych sekwencji biologicznych. Dane biologiczne dotyczą sekwencji nukleotydowych, aminokwasowych, czy gramatycznego opracowania tych sekwencji (gen – cistron, skrypton – operon, replicon – paragraf, segregon (chromosom)- rozdział, itd.) i mogą być one przechowywane w pliku tekstowym. Realizacja tego zadania będzie przebiegała etapami. Dla uproszczenia przyjmuje się wyszukiwanie wzorca literalnego, bez użycia wyrażeń regularnych, które z kolei będą wprowadzone w kolejnych ćwiczenia. Plik FASTA zawiera jedną sekwencję. Celem ćwiczenia jest opracowanie "naiwnego" algorytmu wyszukiwania wzorca. Algorytm ten polega na przesuwaniu okna zawierającego wzorzec nad sekwencją i sprawdzaniu, dla jakich przesunięć wszystkie symbole w okienku są zgodne z odpowiadającymi im symbolami w tekście.

Żeby odczytać plik używam/;

Kopiuj
with open('seq1.fa', 'r') as f:
    first = f.readline()        # odczyt pierwszej lini
    seqs = f.read()             # odczyt pozostałej zawartości
#zamknięcie bloku, automatycznie zamyka plik

Mam taką sekwencję:

Seq1 [organism=Carpodacus mexicanus]
CCTTTATCTAATCTTTGGAGCATGAGCTGGCATAGTTGGAACCGCCCTCAGCCTCCTCATCCGTGCAGAA
CTTGGACAACCTGGAACTCTTCTAGGAGACGACCAAATTTACAATGTAATCGTCACTGCCCACGCCTTCG
TAATAATTTTCTTTATAGTAATACCAATCATGATCGGTGGTTTCGGAAACTGACTAGTCCCACTCATAAT
CGGCGCCCCCGACATAGCATTCCCCCGTATAAACAACATAAGCTTCTGACTACTTCCCCCATCATTTCTT
TTACTTCTAGCATCCTCCACAGTAGAAGCTGGAGCAGGAACAGGGTGAACAGTATATCCCCCTCTCGCTG
GTAACCTAGCCCATGCCGGTGCTTCAGTAGACCTAGCCATCTTCTCCCTCCACTTAGCAGGTGTTTCCTC
TATCCTAGGTGCTATTAACTTTATTACAACCGCCATCAACATAAAACCCCCAACCCTCTCCCAATACCAA
ACCCCCCTATTCGTATGATCAGTCCTTATTACCGCCGTCCTTCTCCTACTCTCTCTCCCAGTCCTCGCTG
CTGGCATTACTATACTACTAACAGACCGAAACCTAAACACTACGTTCTTTGACCCAGCTGGAGGAGGAGA
CCCAGTCCTGTACCAACACCTCTTCTGATTCTTCGGCCATCCAGAAGTCTATATCCTCATTTTAC

Dostałem taki pseudokod. Nigdy nie wyszukiwałem tekstu w pythonie i nie wiem jak się za to zabrać

Kopiuj
S[1..n] - sekwencja
P[1..m] – wzorzec
s – położenie dopasowania wzorca
n = S.length
m = P.length
for s = 0 to n-m
        if P[1..m] == S[s+1..s+m]
                print "Wzorzec występuję z przesunięciem s"

Moim zadaniem jest:

  1. wyszukanie jakiegoś wzorca (pseudokod podałem powyżej).
    Myślałem o czymś takim:
Kopiuj
Sekwencja = input("Wpisz sekwencję") 
'''lub
with open('seq1.fa', 'r') as f:
        first = f.readline()        # odczyt pierwszej lini
        seqs = f.read()             # odczyt pozostałej zawartości
S = seqs"
'''
wzorzec = input("Wpisz wzorzec")
#Nie wiem, ale chyba trzeba przerobić string na listę
S = seqs.split()
S[1:n]  #sekwencja (czyli całość, te wszystkie literki)
P = input("Wpisz wzorzec")
P[1:m]  #wzorzec (czyli to czego szukamy w tych literkach, np. mamy wzorzec 'TATCTAATCTTT' i on się zaczyna w sekwencji od piątej literki do szesnastej włącznie)
s = ' ' #położenie dopasowania wzorca (czyli to od której literki w sekwencji zaczyna się wzorzec, np. mamy wzorzec 'TATCTAATCTTT' i on się zaczyna w sekwencji od piątej literki do szesnastej włącznie)
n = S.length
m = P.length
x = n-m
for s = 0 to x:
        if P[1:m] == S[(s+1):(s+m)]
                print "Wzorzec występuję z przesunięciem s"

Ogólnie to strasznie mnie zmylił ten pseudokod i nie wiem już co napisać
2. Przerobienie tamtego kodu na trzy funkcje
a) funkcje openFASTA(fileName) otwierającą plik typu FASTA i zwracającą: identyfikator sekwencji oraz samą sekwencje.
No to tu chyba tak

Kopiuj
def openFASTA(fileName):
    with open('seq1.fa', 'r') as f:
        first = f.readline()        # odczyt pierwszej lini
        seqs = f.read()             # odczyt pozostałej zawartości
        return first, seqs

b) funkcje outputFASTA(id, sequence, width, fileName), która dla podanej sekwencji wygeneruje plik typu FASTA o deklarowanej liczbie znaków w wierszu i podanej nazwie pliku.

Kopiuj
def outputFASTA(id, sequence, width, fileName):
    with open('seq1.fa', 'r') as f:
        id = f.readline()
        seqs = f.read
        f.write(seqs + '\n')
        fileName = input("Jak ma się nazywać plik")
        width = int(input("Jak długi ma być plik")

c) funkcje searchPAT(sequence, pattern), zwróci położenia dopasowania wzorca do sekwencji. Nie mam pojęcia, bo nie wiem jak zrobić ten pierwszy skrypt
def searchPat(sequence, pattern):

Kopiuj
Sekwencja = input("Wpisz sekwencję") 
'''lub
with open('seq1.fa', 'r') as f:
        first = f.readline()        # odczyt pierwszej lini
        seqs = f.read()             # odczyt pozostałej zawartości
S = seqs"
'''
wzorzec = input("Wpisz wzorzec")
#Nie wiem, ale chyba trzeba przerobić string na listę
S = seqs.split()
S[1:n]  #sekwencja (czyli całość, te wszystkie literki)
P = input("Wpisz wzorzec")
P[1:m]  #wzorzec (czyli to czego szukamy w tych literkach, np. mamy wzorzec 'TATCTAATCTTT' i on się zaczyna w sekwencji od piątej literki do szesnastej włącznie)
s = ' ' #położenie dopasowania wzorca (czyli to od której literki w sekwencji zaczyna się wzorzec, np. mamy wzorzec 'TATCTAATCTTT' i on się zaczyna w sekwencji od piątej literki do szesnastej włącznie)
n = S.length
m = P.length
x = n-m
for s = 0 to x:
        if P[1:m] == S[(s+1):(s+m)]
                print "Wzorzec występuję z przesunięciem s"
edytowany 2x, ostatnio: Morgotheron
artur_waw
  • Rejestracja:ponad 18 lat
  • Ostatnio:prawie 2 lata
  • Postów:155
1

Chodzi o to, że masz okno o pewnym rozmiarze którym jeździsz po sekwencji - czyli:

  • Sekwencja: ATTCTCCG
  • Szukasz wzorzec: AT

Długość poszukiwanego wzoru to 2 dlatego takie będzie Twój rozmiar okna, teraz po kolei sprawdzasz czy okno jest równe wzorcowi:

  • w kroku 0 [AT] == AT
  • w kroku 1 [TT] != AT
  • w kroku 2 [TC] != AT

https://ideone.com/XwhI10

lion137
  • Rejestracja:około 8 lat
  • Ostatnio:minuta
  • Postów:4911
1

Tak jak powyżej, tylko zamknięte w funkcji:

Kopiuj
def search_pattern(s, patt):
    n, m = len(s), len(patt)
    for k in range(n - m):
        if patt == s[k : k + m]:
            print(f"Wzorzec występuje z przesunięciem {k}.")

Poza tym, bardzo jest to przykre, że Próbujesz indeksować od 1.


enedil
A co w tym przykrego? Jak zaczynałeś programować myślałeś że oczywiście pierwszy element ma indeks 0?
MO
  • Rejestracja:prawie 8 lat
  • Ostatnio:3 miesiące
  • Postów:156
0

Wielkie dzięki za pomoc. Ja zrobiłem to tak:

Kopiuj
with open('seq1.fa', 'r') as f:
    first = f.readline()        # odczyt pierwszej lini
    seqs = f.read()

S = list(seqs)
print(S)
wzorzec = input("Wpisz wzorzec")
P = list(wzorzec)
print(P)
m = len(S)
n = len(P)
for k in range(m - n):
    if P == S[k: k + n]:
        k = str(k)
        print("Wzorzec występuje z przesunięciem." + k)
Kliknij, aby dodać treść...

Pomoc 1.18.8

Typografia

Edytor obsługuje składnie Markdown, w której pojedynczy akcent *kursywa* oraz _kursywa_ to pochylenie. Z kolei podwójny akcent **pogrubienie** oraz __pogrubienie__ to pogrubienie. Dodanie znaczników ~~strike~~ to przekreślenie.

Możesz dodać formatowanie komendami , , oraz .

Ponieważ dekoracja podkreślenia jest przeznaczona na linki, markdown nie zawiera specjalnej składni dla podkreślenia. Dlatego by dodać podkreślenie, użyj <u>underline</u>.

Komendy formatujące reagują na skróty klawiszowe: Ctrl+B, Ctrl+I, Ctrl+U oraz Ctrl+S.

Linki

By dodać link w edytorze użyj komendy lub użyj składni [title](link). URL umieszczony w linku lub nawet URL umieszczony bezpośrednio w tekście będzie aktywny i klikalny.

Jeżeli chcesz, możesz samodzielnie dodać link: <a href="link">title</a>.

Wewnętrzne odnośniki

Możesz umieścić odnośnik do wewnętrznej podstrony, używając następującej składni: [[Delphi/Kompendium]] lub [[Delphi/Kompendium|kliknij, aby przejść do kompendium]]. Odnośniki mogą prowadzić do Forum 4programmers.net lub np. do Kompendium.

Wspomnienia użytkowników

By wspomnieć użytkownika forum, wpisz w formularzu znak @. Zobaczysz okienko samouzupełniające nazwy użytkowników. Samouzupełnienie dobierze odpowiedni format wspomnienia, zależnie od tego czy w nazwie użytkownika znajduje się spacja.

Znaczniki HTML

Dozwolone jest używanie niektórych znaczników HTML: <a>, <b>, <i>, <kbd>, <del>, <strong>, <dfn>, <pre>, <blockquote>, <hr/>, <sub>, <sup> oraz <img/>.

Skróty klawiszowe

Dodaj kombinację klawiszy komendą notacji klawiszy lub skrótem klawiszowym Alt+K.

Reprezentuj kombinacje klawiszowe używając taga <kbd>. Oddziel od siebie klawisze znakiem plus, np <kbd>Alt+Tab</kbd>.

Indeks górny oraz dolny

Przykład: wpisując H<sub>2</sub>O i m<sup>2</sup> otrzymasz: H2O i m2.

Składnia Tex

By precyzyjnie wyrazić działanie matematyczne, użyj składni Tex.

<tex>arcctg(x) = argtan(\frac{1}{x}) = arcsin(\frac{1}{\sqrt{1+x^2}})</tex>

Kod źródłowy

Krótkie fragmenty kodu

Wszelkie jednolinijkowe instrukcje języka programowania powinny być zawarte pomiędzy obróconymi apostrofami: `kod instrukcji` lub ``console.log(`string`);``.

Kod wielolinijkowy

Dodaj fragment kodu komendą . Fragmenty kodu zajmujące całą lub więcej linijek powinny być umieszczone w wielolinijkowym fragmencie kodu. Znaczniki ``` lub ~~~ umożliwiają kolorowanie różnych języków programowania. Możemy nadać nazwę języka programowania używając auto-uzupełnienia, kod został pokolorowany używając konkretnych ustawień kolorowania składni:

```javascript
document.write('Hello World');
```

Możesz zaznaczyć również już wklejony kod w edytorze, i użyć komendy  by zamienić go w kod. Użyj kombinacji Ctrl+`, by dodać fragment kodu bez oznaczników języka.

Tabelki

Dodaj przykładową tabelkę używając komendy . Przykładowa tabelka składa się z dwóch kolumn, nagłówka i jednego wiersza.

Wygeneruj tabelkę na podstawie szablonu. Oddziel komórki separatorem ; lub |, a następnie zaznacz szablonu.

nazwisko;dziedzina;odkrycie
Pitagoras;mathematics;Pythagorean Theorem
Albert Einstein;physics;General Relativity
Marie Curie, Pierre Curie;chemistry;Radium, Polonium

Użyj komendy by zamienić zaznaczony szablon na tabelkę Markdown.

Lista uporządkowana i nieuporządkowana

Możliwe jest tworzenie listy numerowanych oraz wypunktowanych. Wystarczy, że pierwszym znakiem linii będzie * lub - dla listy nieuporządkowanej oraz 1. dla listy uporządkowanej.

Użyj komendy by dodać listę uporządkowaną.

1. Lista numerowana
2. Lista numerowana

Użyj komendy by dodać listę nieuporządkowaną.

* Lista wypunktowana
* Lista wypunktowana
** Lista wypunktowana (drugi poziom)

Składnia Markdown

Edytor obsługuje składnię Markdown, która składa się ze znaków specjalnych. Dostępne komendy, jak formatowanie , dodanie tabelki lub fragmentu kodu są w pewnym sensie świadome otaczającej jej składni, i postarają się unikać uszkodzenia jej.

Dla przykładu, używając tylko dostępnych komend, nie możemy dodać formatowania pogrubienia do kodu wielolinijkowego, albo dodać listy do tabelki - mogłoby to doprowadzić do uszkodzenia składni.

W pewnych odosobnionych przypadkach brak nowej linii przed elementami markdown również mógłby uszkodzić składnie, dlatego edytor dodaje brakujące nowe linie. Dla przykładu, dodanie formatowania pochylenia zaraz po tabelce, mogłoby zostać błędne zinterpretowane, więc edytor doda oddzielającą nową linię pomiędzy tabelką, a pochyleniem.

Skróty klawiszowe

Skróty formatujące, kiedy w edytorze znajduje się pojedynczy kursor, wstawiają sformatowany tekst przykładowy. Jeśli w edytorze znajduje się zaznaczenie (słowo, linijka, paragraf), wtedy zaznaczenie zostaje sformatowane.

  • Ctrl+B - dodaj pogrubienie lub pogrub zaznaczenie
  • Ctrl+I - dodaj pochylenie lub pochyl zaznaczenie
  • Ctrl+U - dodaj podkreślenie lub podkreśl zaznaczenie
  • Ctrl+S - dodaj przekreślenie lub przekreśl zaznaczenie

Notacja Klawiszy

  • Alt+K - dodaj notację klawiszy

Fragment kodu bez oznacznika

  • Alt+C - dodaj pusty fragment kodu

Skróty operujące na kodzie i linijkach:

  • Alt+L - zaznaczenie całej linii
  • Alt+, Alt+ - przeniesienie linijki w której znajduje się kursor w górę/dół.
  • Tab/⌘+] - dodaj wcięcie (wcięcie w prawo)
  • Shit+Tab/⌘+[ - usunięcie wcięcia (wycięcie w lewo)

Dodawanie postów:

  • Ctrl+Enter - dodaj post
  • ⌘+Enter - dodaj post (MacOS)