IRE: Inductive Rule Extraction

استخراج قانون استقرائی

IRE: Inductive Rule Extraction

استخراج قانون استقرائی

معرفی برنامه نویسی بایوپایتون

آموزش برنامه نویسی بایوپایتون

بایوپایتون ابزاری پیتون منبع باز است که عمدتاً در زمینه بیوانفورماتیک استفاده می‌شود. این آموزش اصول اولیه بستهBiopython، بررسی اجمالی بیوانفورماتیک، دستکاری توالی و رسم، ژنتیک جمعیت، تجزیه و تحلیل خوشه، تجزیه و تحلیل ژنوم، اتصال به پایگاه داده‌های BioSQL را مرور می‌کند و در پایان با چند مثال به پایان می‌رسد.

مخاطب‌های برنامه نویسی بایوپایتون

این آموزش برای حرفه‌ای‌هایی که قصد دارند در زمینه برنامه نویسی بیوانفورماتیک با استفاده از پایتون به عنوان ابزار برنامه نویسی فعالیت کنند، تهیه شده است. این آموزش به منظور راحتی شما در شروع کار با مفاهیم بایوپایتون و توابع مختلف آن است.

پیش نیازها برای آموزش بایوپایتون

قبل از ادامه کار و ارئه انواع مفاهیم در این آموزش، فرض بر این است که خوانندگان از قبل در مورد بیوانفورماتیک آگاهی داشته‌اند. علاوه بر این، اگر خوانندگان دانش کاملی در مورد پایتون داشته باشند، بسیار مفید خواهد بود.

ایجاد یک برنامه ساده در برنامه نویسی بایوپایتون

اجازه دهید ایجاد یک برنامه ساده در برنامه نویسی بایوپایتون برای تجزیه یک فایل بیوانفورماتیک و چاپ محتوا ایجاد کنیم. این به ما کمک می‌کند تا مفهوم کلی بایوپایتون و چگونگی کمک به آن را در زمینه بیوانفورماتیک درک کنیم.

مرحله ۱ – ابتدا، یک نمونه فایل توالی، “example.fasta” ایجاد کنید و محتوای زیر را در آن قرار دهید

>sp|P25730|FMS1_ECOLI CS1 fimbrial subunit A precursor (CS1 pilin)

MKLKKTIGAMALATLFATMGASAVEKTISVTASVDPTVDLLQSDGSALPNSVALTYSPAV

NNFEAHTINTVVHTNDSDKGVVVKLSADPVLSNVLNPTLQIPVSVNFAGKPLSTTGITID

SNDLNFASSGVNKVSSTQKLSIHADATRVTGGALTAGQYQGLVSIILTKSTTTTTTTKGT

>sp|P15488|FMS3_ECOLI CS3 fimbrial subunit A precursor (CS3 pilin)

MLKIKYLLIGLSLSAMSSYSLAAAGPTLTKELALNVLSPAALDATWAPQDNLTLSNTGVS

NTLVGVLTLSNTSIDTVSIASTNVSDTSKNGTVTFAHETNNSASFATTISTDNANITLDK

NAGNTIVKTTNGSQLPTNLPLKFITTEGNEHLVSGNYRANITITSTIKGGGTKKGTTDKK

پسوند fasta به قالب فایل توالی اشاره دارد. FASTA از نرم افزار بیوانفورماتیک FASTA نشات گرفته است. قالب FASTA دارای چندین توالی است که یک به یک مرتب شده‌اند و هر دنباله شناسه، نام، توضیحات و داده‌های توالی واقعی خود را دارد.

مرحله ۲ – یک اسکریپت پایتون جدید ایجاد کنید، * simple_example.py “و کد زیر را وارد کنید و آن را ذخیره کنید.

from Bio.SeqIO import parse

from Bio.SeqRecord import SeqRecord

from Bio.Seq import Seq

file = open("example.fasta")

records = parse(file, "fasta") for record in records:

print("Id: %s" % record.id)

print("Name: %s" % record.name)

print("Description: %s" % record.description)

print("Annotations: %s" % record.annotations)

print("Sequence Data: %s" % record.seq)

print("Sequence Alphabet: %s" % record.seq.alphabet)

اجازه دهید کمی بیشتر کد را بررسی کنیم.

خط ۱- کلاس تجزیه موجود در ماژول Bio.SeqIO را وارد می‌کند. ماژول Bio.SeqIO برای خواندن و نوشتن فایل توالی در قالب‌های مختلف و کلاس “تجزیه” (`parse’) برای تجزیه محتوای فایل توالی استفاده می‌شود.

خط ۲- کلاس SeqRecord موجود در ماژول Bio.SeqRecord را وارد می‌کند. این ماژول برای دستکاری سوابق توالی و کلاس SeqRecord برای نشان دادن یک توالی خاص موجود در فایل توالی استفاده می‌شود.

* خط ۳- کلاس Seq موجود در ماژول Bio.Seq را وارد می‌کند. این ماژول برای دستکاری داده‌های توالی و کلاس Seq برای نشان دادن داده‌های توالی یک رکورد توالی خاص موجود در پرونده توالی استفاده می‌شود.

خط ۵ – با استفاده از تابع منظم پایتون، پرونده “example.fasta” را باز می‌کند.

خط ۷ – محتوای فایل توالی را تجزیه می‌کند و محتوا را به عنوان لیستشی SeqRecord برمی گرداند.

خط ۹-۱۵ با استفاده از python for loop بر روی سوابق حلقه می زند و ویژگی‌های رکورد توالی (SqlRecord) مانند شناسه، نام، توضیحات، داده‌های توالی و غیره را چاپ می‌کند.

خط ۱۵- نوع توالی را با استفاده از کلاس Alphabet چاپ می‌کند.

مرحله ۳ – یک خط فرمان باز کنید و به پوشه حاوی فایل توالی، “example.fasta” بروید و دستور زیر را اجرا کنید –

> python simple_example.py

مرحله ۴ – پایتون اسکریپت را اجرا می‌کند و تمام داده‌های توالی موجود در فایل نمونه را چاپ می‌کند، “example.fasta”. خروجی مشابه محتوای زیر خواهد بود.

Id: sp|P25730|FMS1_ECOLI

Name: sp|P25730|FMS1_ECOLI

Decription: sp|P25730|FMS1_ECOLI CS1 fimbrial subunit A precursor (CS1 pilin)

Annotations: {}

Sequence Data: MKLKKTIGAMALATLFATMGASAVEKTISVTASVDPTVDLLQSDGSALPNSVALTYSPAVNNFEAHTINTVVHTNDSD

KGVVVKLSADPVLSNVLNPTLQIPVSVNFAGKPLSTTGITIDSNDLNFASSGVNKVSSTQKLSIHADATRVTGGALTA

GQYQGLVSIILTKSTTTTTTTKGT

Sequence Alphabet: SingleLetterAlphabet()

Id: sp|P15488|FMS3_ECOLI

Name: sp|P15488|FMS3_ECOLI

Decription: sp|P15488|FMS3_ECOLI CS3 fimbrial subunit A precursor (CS3 pilin)

Annotations: {}