10 Alinhamento múltiplo e manual de sequências

O alinhamento múltiplo de sequências é a etapa do reconhecimento das homologias moleculares, isto é, a inferência da homologia primária molecular. Essa etapa pode ser executada através de diversos aplicativos, tais quais: Geneious, BioEdit, CodonCode Aligner.

Existem diversos algoritmos de alinhamento são utilizados, como: Clustal, T-Coffee, MergeAlign, Muscle.

Após o alinhamento múltiplo automático de sequências, dá-se início ao alinhamento manual. O alinhamento manual é necessário para garantir um alinhamento perfeito na matriz de dados. Cada coluna representa um caráter homólogo, cuja posição será comparada entre todos os terminais.

O BioEdit v.7.0.5.3 (Hall, 1999) é um programa open-source bem conhecido para realização do alinhamento manual, mas seu desenvolvimento foi descontinuado. Não obstante, atualmente ainda é bastante utilizado.

Geralmente, as extremidades do alinhamento são cortadas (trim, em inglês) durante a preparação da matriz final de caracteres.

10.1 Prática

10.1.1 Alinhamento múltiplo (automático)

Para realizar o alinhamento, vamos utilizar o programa Geneious. Felizmente, esse programa executa a função de alinhamento mesmo em seu uso restrito, isto é, sem uma licença adquirida. O algoritmo próprio do programa costuma apresentar resultados bem satisfatórios.

Portanto, abra todas as sequências consenso montadas no Geneious e execute o alinhamento múltiplo utilizando o algoritmo do próprio programa. Salve o alinhamento como alinhamento.fasta.

10.1.2 Alinhamento manual

Caso o Geneious esteja operando sem restrições, o alinhamento manual poderá ser executado no próprio software.

Caso tenha utilizado o Geneious com restrição de uso, ele não poderá realizar o alinhamento manual. Portanto, abra o arquivo alinhamento.fasta e realize o alinhamento manual no programa BioEdit.

Essa é a etapa em que as homologias moleculares serão codificadas. Cada locus representará um caráter na matriz. Nenhum alinhamento múltiplo automático garante um alinhamento perfeito, principalmente devido às lacunas (gaps) produzidas pelos indels durante o alinhamento. Por isso, vamos realizar o alinhamento manual utilizando o BioEdit a partir do arquivo gerado pelo alinhamento automático.