XAT软件系统设计与实现

本文的主要工作是通过研究序列比对算法,实现一个cDNA/mRNA序列与DNA序列的跨物种比对软件XAT(cross-Alignment Tool)。本文主要借鉴了blastz软件的跨物种方法和sim4软件的intron与exon的边界确定方法。本文实现的方法允许多条cDNA/mRNA序列与整个基因组的比对,同时给出结果的统计值,另外,XAT软件通过设定配置文件,增加了用户的使用方便性和灵活性,XAT软件用C语言编写,容易移植。 本文首先介绍了序列比对的概念、数学模型和一些通用的算法,主要阐述了一些已有的序列比对的算法和相应的软件。 针对本文实现的XAT软件,介绍了它的意义,详细介绍了它的实现算法,并用C语言实现了XAT软件,并介绍了XAT软件的界面、配置文件和它的输出结果的一些格式。 本文的重点是如何实现cDNA/mRNA序列与整个基因组序列的比对,如何提高它的速度,如何实现它的跨物种特性和如何判定intron与exon的边界,如何对于它的结果进行统计上的描述。在本文中都对它们进行了详细的描述。