Szekvenciaanalízis

Szekvenciaanalízis, a magyar nyelvű szakirodalomban gyakran szekvenciaanalízisnek vagy szekvenciakeresésnek is nevezett fogalom, az informatikában és a biológiában egyaránt fontos eljárás. Alapvetően két vagy több adat "szekvencia" (sorozat) közötti hasonlóságok és különbségek feltárására szolgál. Ez a szekvencia lehet például DNS- vagy fehérjeaminosav-sorozat, de kiterjedhet szövegekre, zenei darabokra vagy akár pénzügyi adatokra is.

A szekvenciaanalízis célja, hogy megállapítsa, mennyire hasonlóak az adott szekvenciák, és ez alapján következtetéseket vonjon le. Biológiai kontextusban ez jelentheti például két gén rokonságának vizsgálatát, egy fehérje funkciójának előrejelzését, vagy evolúciós kapcsolatok feltárását. Az informatikában szöveges dokumentumok hasonlóságának mérése, hibajavító kódok tervezése vagy akár mintázatfelismerő algoritmusok fejlesztése lehet a cél.

Az eljárás során különféle algoritmusokat alkalmaznak, mint például a Smith-Waterman vagy a Needleman-Wunsch algoritmus, amelyek a szekvenciák optimális igazítását (alignment) célozzák. Az igazítás során a szekvenciákat egymás alá helyezik, figyelembe véve a beviteléket (insertion), törlést (deletion) és kicserélést (substitution) a maximális hasonlóság elérése érdekében. A kapott hasonlósági pontszám alapján becsülhető a szekvenciák közötti rokonság vagy eltérés mértéke.

A szekvenciaanalízis széles körben alkalmazott technika, amelynek eredményei alapvető fontosságúak a modern tudomány és technológia számos területén.