MASTERARBEIT - Fachhochschule Salzburg

6. Implementierung eines MSA mit einem Profil-HMM 736.2.5 Kombination mehrerer AlignmentmethodenDie Sichtkontrolle des von amodgrep generierten Vereinigungs-MSA ergibt, dass dieAlignierung mit dem Profil-HMM plausible Ergebnisse ausweist. Eine genauere Prüfungder Resultate zeigt jedoch auch, dass unter bestimmten Voraussetzungen bestimmteSequenzregionen gänzlich unaligniert bleiben. Die Abbildung 6.2 zeigt ein Profil-MSAbestehend aus vier Sequenzen, zu dem drei weitere Sequenzen aligniert wurden. Die vieralignierten Profil-Sequenzen (in der Abbildung werden nur Ausschnitte von Position20 bis 60 dargestellt), spezifizieren das Profil-HMM und legen in der Trainingsphasedie Topologie des HMMs fest.Abbildung 6.2: Auszug aus einem unvollständigen MSA auf Basis eines Profil-HMM.Jene Spalten des Profil-MSA, die mit dem Zustand M (Match) markiert sind, sindTeil des Profil-HMM, da sie im Training des HMM einen Konsens aufweisen. DieseRegionen wurden vom Profil-HMM zur Alignierung herangezogen (grüne Bereiche).Jene Sequenzbereiche, die im Profil-MSA keinen Konsens aufweisen (weiße Spaltenmit dem Zustand N), wurden nicht in das Profil-HMM aufgenommen und bleibenbei der Alignierung weitgehend unberücksichtigt. Die Folge davon ist, dass bestimmteRegionen (fett umrandete orange Bereiche) der hinzugefügten Sequenzen unaligniertbleiben.Die unalignierten Teile der Sequenzen werden bei jedem Interationsschritt in das aktuelleMSA MSA i eingefügt, was zur Folge hat, dass sich alle Sequenzen des aktuellenMSAs entsprechend verlängern. Sichtbar wird dieser Effekt im Beispiel der Abbildung6.2 in den Spalten 49 bis 55, in denen eine Lücke im MSA entstanden ist, die innerhalb