A Multiple Sequence Alignment Algorithm using Clustering Divergence

콜러스터링 분기를 이용한 다중 서열 정렬 알고리즘

Multiple sequence alignment(MSA) is a fundamental technique of DNA and Protein sequence analysis. Biological sequences are aligned vertically in order to show the similarities and differences among them. In this Paper, we Propose an effcient group alignment method, which is based on clustering divergency, to Perform the alignment between two groups of sequences. The Proposed algorithm is a clustering divergence(CDMS)-based multiple sequence alignment and a top-down approach. The algorithm builds the tree topology for merging. It is so based on the concept that two sequences having the longest distance should be spilt into two clusters. We expect that our sequence alignment algorithm improves its qualify and speeds up better than traditional algorithm Clustal-W.

다중 서열 정렬(multiple sequence alignment, MSA)은 단백질과 핵산 서열들의 분석에 필요한 가장 중요한 도구이다. 생물학적인 서열들은 그들 사이의 유사성과 차이점을 보여주기 위하여 각각의 서열들을 수직적으로 정렬한다. 본 논문에서는 클러스터링 분기를 이용하여 두 그룹의 서열들 사이에서 정렬을 수행하는 효율적인 그룹 정렬 방법을 제안하였다. 제안한 알고리즘(Multiple Sequence Alignment using Clustering Divergence : CDMS)은 하향식 발견 방법인 트리 형태의 병합을 위해 클러스터링 방법으로 구축하였다. 클러스터링 방법은 가장 긴 거리를 가지는 서열을 두 개의 클러스터로 나눌 수 있다는 것에 기초하였다. 제안한 새로운 서열 정렬 알고리즘은 기존의 Clustal W알고리즘 보다 질적 향상과 처리 시간 단축 O($n^{3} L^{2}$)이 기대된다.