{"id":69,"date":"2015-04-11T09:48:08","date_gmt":"2015-04-11T07:48:08","guid":{"rendered":"https:\/\/sperimentando.com\/?p=69"},"modified":"2023-09-24T18:41:35","modified_gmt":"2023-09-24T16:41:35","slug":"introduzione-alla-bioinformatica-le-sequenze-di-dna-sono-stringhe-di-caratteri-versione-per-tutti","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sperimentando.com\/?p=69","title":{"rendered":"Introduzione alla bioinformatica: le sequenze di DNA sono stringhe di caratteri – versione per tutti"},"content":{"rendered":"
\"Immagine<\/a>

Immagine realizzata da Michael Str\u00f6ck e rilasciata con licenza libera http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/File:DNA_Overview.png<\/a><\/p><\/div>\n

Il DNA \u00e8 un polimero organico costituito da monomeri chiamati nucleotidi. Tutti i nucleotidi sono costituiti da tre componenti fondamentali: un gruppo fosfato, un deossiribosio\u00a0e una base azotata. Il gruppo fosfato ed il ribosio si legano a formare lo scheletro della doppia elica, mentre i pioli sono costituiti da coppie di basi azotate. Le basi azotate che possono essere utilizzate nella formazione dei nucleotidi da incorporare nella molecola di DNA sono quattro: adenina (A),\u00a0guanina(G), citosina (C) e timina (T).<\/p>\n

L’ordine nella disposizione sequenziale dei nucleotidi costituisce l’informazione genetica.<\/p>\n

Possiamo in effetti rappresentare questa informazione come una sequenza di lettere, o stringa di caratteri. Le stringhe di caratteri che otteniamo possono essere analizzate in vari modi e restituire informazioni con un significato biologico.<\/p>\n

Il terminale\u00a0<\/b><\/p>\n

Versione per i sistemi operativi di tipo Unix (Linux e Mac)<\/b><\/p>\n

Iniziamo a familiarizzare con questa idea eseguendo dei semplici comandi su un file che contiene le sequenze nucleotidiche di alcuni geni.<\/p>\n

Per prima cosa stampate a video il nome della directory in cui vi trovate: il comando\u00a0pwd <\/strong>(print working directory) vi consente di farlo<\/p>\n

Quindi spostatevi nella vostra home con il comando cd ~ <\/strong><\/p>\n

Controllate utilizzando di nuovo pwd <\/strong>di avere eseguito il comando con successo e di essere in effetti nella home<\/p>\n

A\u00a0questo punto stampate a video la lista dei files contenuti nella vostra home con il comando\u00a0ls<\/strong>\u00a0(list)<\/p>\n

Nella home dovreste aver trovato la cartella\u00a0“esercitazione_bio”, stampate a video la lista dei files presenti in quella cartella digitando il comando\u00a0ls esercitazione_bio (ricordavi che il TAB \u00e8 un potentissimo strumento<\/a> di aiuto!!!)<\/strong><\/p>\n

Ora spostatevi nella cartella dell’esercitazione utilizzando\u00a0scrivendo\u00a0cd eser <\/strong>e poi premendo TAB<\/strong><\/p>\n

Iniziamo a scoprire come sono fatti i files contenenti le sequenze di DNA stampandone a video il contenuto: cat sequenze.txt<\/a><\/strong><\/p>\n

Se il file \u00e8 molto lungo e quindi facciamo fatica a leggerlo possiamo iniziare stampando a video solo le prime righe, ad esempio digitando: head -n 20\u00a0sequenze.fasta<\/strong><\/strong><\/p>\n

Un comando simile ci consente di stampare solo le ultime righe del file: tail -n 10 sequenze.fasta<\/strong><\/strong><\/p>\n

Versione per sistemi operativi di tipo Windows<\/strong><\/strong><\/p>\n

Iniziamo a familiarizzare con questa idea eseguendo dei semplici comandi su un file che contiene le sequenze nucleotidiche di alcuni geni.<\/span><\/p>\n

Apriamo il prompt dei comandi nel seguente modo: in un sistema operativo windows 8 o successivo spostate il cursore nell’angolo in alto a destra fino a quando non compare il menu; cliccate sulla lente di ingrandimento “ricerca” e digitate “prompt” ; cliccate su prompt dei comandi e si aprir\u00e0 la finestra \u00a0del prompt dei comandi di windows.<\/p>\n

In sistemi operativi di tipo Windows delle edizioni precedenti basta cliccare sul pulsate start<\/strong> in basso a sinistra, poi cerca<\/strong> e poi digitare “promt” e selezionare prompt dei comandi<\/strong>.<\/p>\n

Per prima cosa osservate il nome della directory in cui vi trovate: il percorso \u00e8 specificato prima del prompt di comando (il punto in cui si trova e lampeggia il vostro cursore).\u00a0<\/span><\/p>\n

Quindi spostatevi nella cartella di lavoro con il comando cd C:\\esercitazione_bio<\/span>\u00a0<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Controllate che il vostro comando sia andato a buon fine e che non abbiate fatto errori. Come? Controllando che ora il percorso che precede il vostro prompt sia quello desiderato:\u00a0D:\\esercitazione_bio> oppure scrivendo chdir\u00a0<\/strong>e visualizzando la directory dove vi trovate<\/span><\/p>\n

A\u00a0questo punto stampate a video la lista dei files contenuti nella cartella operativa con il comando\u00a0<\/span>dir<\/strong>\u00a0<\/span><\/p>\n

Il tasto tab (\"Tab-Key\") \u00e8 una grande amico, provate a scriverecd C:\\eser e poi a spingere il tasto tab\u00a0<\/strong>.. cosa succede?<\/p>\n

Iniziamo a scoprire come sono fatti i files contenenti le sequenze di DNA stampandone a video il contenuto: type<\/b><\/span>\u00a0sequenze.txt<\/a><\/strong><\/p>\n

Anche in questo caso potreste scrivere\u00a0type<\/b><\/span>\u00a0seq <\/strong>e poi a spingere il tasto tab .. <\/strong>Funziona?<\/p>\n

Il file contenente le sequenze di DNA<\/h2>\n

Come avrete notato osservando con attenzione\u00a0le vostre\u00a0stampe a video, il\u00a0file “sequenze” ha\u00a0la seguente\u00a0struttura: all’inizio della riga c’\u00e8 un simbolo di maggiore seguito dal nome della sequenza;\u00a0poi c’\u00e8 un accapo; a partire dalla nuova riga c’\u00e8 una lunga fila di lettere a, c, g, t senza spazi disposta su pi\u00f9 righe\u00a0che rappresenta\u00a0appunto la sequenza di DNA.\u00a0Sapreste dire quante sequenze di DNA distinte identificate da un nome ci sono in quel file?<\/p>\n

Versione per sistemi operativi di tipo Unix<\/b><\/p>\n

Con il comando\u00a0grep “>”\u00a0sequenze.fasta<\/strong> <\/strong>stampate a video tutte le righe in cui \u00e8\u00a0presente\u00a0il simbolo “>” (grep \u00e8 un comando molto utile con le sequenze di DNA, vale la pena approfondire)<\/p>\n

E ora per sapere quante sono cosa fate, le contate con il dito dal video? mah no, potete lanciare due comandi in sequenza in questo modo:\u00a0grep “>”\u00a0sequenze.fasta<\/strong>\u00a0| wc -l\u00a0<\/strong>\u00a0Per salvare il risultato che avete ottenuto in un file, basta direzionare il risultato del vostro comando in un file\u00a0grep “>”\u00a0sequenze.fasta<\/strong>\u00a0| wc -l > numero_sequenze.txt<\/strong><\/span><\/p>\n

Versione per sistemi operativi di tipo Windows<\/strong><\/strong><\/p>\n

Con il comando\u00a0<\/span>find “>”\u00a0sequenze.fasta<\/strong>\u00a0<\/strong>stampate a video tutte le righe in cui \u00e8\u00a0presente\u00a0il simbolo “>” (\u00e8 un comando molto utile con le sequenze di DNA!) <\/span><\/p>\n

E ora per sapere quante sono cosa fate, le contate con\u00a0il dito dal video? mah no, potete lanciare due comandi in sequenza in questo modo: find \/c<\/b>\u00a0“>”\u00a0sequenze.txt<\/strong><\/strong><\/span><\/p>\n

Il nostro esercizio di oggi: utilizziamo le sequenze di DNA per capire cosa \u00e8 successo ai nostri pazienti!<\/h2>\n

Cosa \u00e8 successo<\/h3>\n

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