アラインメントとは
アラインメントとは
アラインメント（alignment）とは、生物情報学や文字列処理の分野で、2つ以上の配列（DNA、RNA、タンパク質など）を比較し、対応する位置を整列させることを指します。目的は、配列間の類似性や進化的関係を明らかにすることです。
アラインメントの種類
| 種類 | 説明 |
|---|---|
| グローバルアラインメント | 配列全体を対象に整列。例：Needleman-Wunsch法。長さが似ている配列に適する。 |
| ローカルアラインメント | 部分的に最も類似する領域だけを整列。例：Smith-Waterman法。異なる長さの配列に有効。 |
| 多重アラインメント | 3つ以上の配列を同時に整列。例：ClustalW、MAFFTなど。進化解析や系統樹構築に使われる。 |
アラインメントの目的
相同性の検出：進化的に共通の祖先を持つ配列を見つける
機能予測：類似配列から未知の配列の機能を推定
変異解析：SNPやインデルなどの違いを検出
系統解析：生物の進化的関係を明らかにする
アラインメントの構成要素
マッチ：同じ文字が対応する位置にある（例：A vs A）
ミスマッチ：異なる文字が対応（例：A vs G）
ギャップ：片方にしか文字がない（例：A vs -）
例：
コード
配列1: A T T G C
配列2: A T - G C
このように、ギャップを挿入することで最も整合性の高い並びを作ります。
使用されるアルゴリズム
Needleman-Wunsch：グローバルアラインメント
Smith-Waterman：ローカルアラインメント
BLAST：高速なローカルアラインメント検索
ClustalW / MAFFT：多重アラインメント
配列アラインメントは、ゲノム解析、タンパク質構造予測、創薬など、生命科学のあらゆる分野で基盤となる技術です。
2025年9月14日 | カテゴリー：AUTODOCK VINA,CLUS PRO/BIOINFORMATICS |
