Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) - Coggle Diagram
BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)
What is BLAST?
:pencil2:
คือ เครื่องมือทางชีวสารสนเทศสำหรับ ค้นหาความคล้ายกันของลำดับ (sequence similarity search)
:pencil2:
พัฒนาโดย NCBI
:pencil2:
แนวคิดหลัก:
🧩Heuristic method → ไม่หาความตรงกันทั้งหมด แต่เลือกเฉพาะที่น่าจะคล้าย (seed & extend)
🧩ให้ผลลัพธ์ รวดเร็ว และ เพียงพอสำหรับงานชีววิทยาโมเลกุล
BLAST Programs
🔗BLASTP
:star:
Protein → Protein
:star:
ใช้ในการทำนายหน้าที่โปรตีน, การหายีนใหม่, การเทียบกับ database โปรตีน
🔄BLASTX
:star:
DNA → Protein (แปล 6 reading frames)
:star:
ใช้ตรวจหายีนที่เข้ารหัสโปรตีน, วิเคราะห์ RNA-Seq
📍TBLASTN
:star:
Protein → DNA (database แปลเป็น 6 reading frames)
:star:
ใช้ค้นหาตำแหน่งของโปรตีนในจีโนม
🧠TBLASTX
:star:
DNA (query) แปลเป็นโปรตีน 6 frame → เทียบกับ DNA (DB) ที่แปลเป็นโปรตีนเช่นกัน
:star:
เหมาะกับการหาความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการ
🧬 BLASTN
:star:
การค้นหาลำดับที่เหมือน/ใกล้เคียง เช่น genome mapping, annotation ของยีน
:star:
DNA → DNA
BLAST Algorithm Workflow
1️⃣Seeding: หาคำ (word size) ที่ตรงกันระหว่าง query และ database
2️⃣Extension: ขยายการตรงกันจาก seed ไปเป็น alignment
3️⃣Scoring: คำนวณคะแนน alignment โดยใช้ substitution matrix (เช่น PAM, BLOSUM)
4️⃣Filtering: ใช้ค่าตัด (threshold) กรอง alignment ที่ไม่สำคัญออก
5️⃣Reporting: แสดง alignment พร้อม score และ e-value
Input & Database
📁
Input
🔍FASTA format
🔍Accession number จาก NCBI
🗃️
Database options
🔍nr (non-redundant protein DB)
🔍EST, GSS, HTGS, dbSTS (specialized datasets)
🔍RefSeq (curated genome/protein sequences)
🛠️
Custom database
🔍ผู้ใช้สามารถสร้าง DB ของตัวเองได้ด้วย makeblastdb
Scoring System
🧮
Raw Score (S)
ค่าคะแนนจากการเปรียบเทียบโดยใช้ substitution matrix
🔢
Bit Score (S')
normalized score (เปรียบเทียบข้าม DB ได้)
📉
E-value (Expect value)
จำนวน alignment ที่ "คาดว่าจะเกิดขึ้นโดยบังเอิญ"
ยิ่งเล็ก = ยิ่งมีนัยสำคัญ (e.g., E < 1e-5 ถือว่าดี)
🧬
Identity & Similarity
% identity = การตรงกันแบบ exact match
% similarity = การตรงกัน + การแทนที่ที่อนุรักษ์ได้
Applications
🌱 Evolution
การหาความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการ (phylogenetic relationships)
🧑⚕️ Medicine
วินิจฉัยเชื้อก่อโรคจากลำดับ DNA/Protein
Drug target discovery
ค้นหายีนก่อโรค
🧬Genomics
Gene annotation, Genome assembly validation
🧫 Transcriptomics
การระบุ transcript จาก RNA-Seq
EST clustering & annotation
🔬 Proteomics
Homology modeling
การทำนายโครงสร้างโปรตีน