BLAST+: архитектура и применение

Введение: Поиск сходства последовательностей — важная задача биоинформатики. Несмотря на то что благодаря использованию эвристик инструмент поиска локального выравнивания последовательностей (BLAST) превосходит по производительности точные методы, быстродействие текущего программного обеспечения BLAST неоптимально при обработке очень длинных запросов или последовательностей в базе данных. Кроме того, существующие приложения BLAST командной строки имеют ряд недостатков пользовательского интерфейса.

Результаты: Мы описываем особенности и усовершенствования переработанного программного обеспечения BLAST и представляем новые приложения командной строки. Длинные последовательности запросов разбиваются на фрагменты для обработки, что в некоторых случаях приводит к значительному сокращению времени выполнения. Для длинных последовательностей в базе данных можно извлекать только релевантные участки, снижая затраты процессорного времени и объём используемой памяти при поиске по коротким запросам в базах данных контигов или хромосом. Теперь программа может получать сведения о маскировании последовательностей в базе данных из баз данных BLAST. Новая модульная программная библиотека позволяет получать данные о последовательностях-мишенях из произвольных источников данных. Мы также представляем несколько новых возможностей, включая файлы стратегий, позволяющие сохранять и повторно использовать предпочитаемый набор параметров. Файлы стратегий можно загружать на веб-сайт NCBI BLAST и скачивать с него.

Выводы: По сравнению с существующими инструментами BLAST новые приложения командной строки обеспечивают существенное ускорение обработки длинных запросов и последовательностей в базе данных длиной с хромосому. Кроме того, усовершенствован пользовательский интерфейс приложений командной строки.