biotite - 生物信息瑞士军刀

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一、关于 biotite

biotite是您生物信息学的瑞士军刀。
无论您是想识别蛋白质家族中的同源序列区域，还是想在蛋白质结构中找到二硫键：biotite都有适合您的工具。

• github : https://github.com/biotite-dev/biotite
• 官网：https://www.biotite-python.org/latest/
• 官方文档：https://www.biotite-python.org/latest/tutorial/index.html
• examples : https://www.biotite-python.org/latest/examples/gallery/sequence/index.html
• 贡献指南 | discord

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此软件包将计算分子生物学中的流行任务捆绑到统一的Python库中。它可以处理序列和生物分子结构数据的典型工作流程的主要部分：

• 从生物数据库中搜索和获取数据
• 读写流行的序列/结构文件格式
• 分析和编辑序列/结构数据
• 可视化序列/结构数据
• 连接外部应用程序以进行进一步分析

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biotite内部将大部分数据存储为NumPy ndarray对象，启用

• 快速C加速分析，
• 通过类似NumPy的索引语法实现直观的可用性，
• 通过直接访问内部NumPy数组实现可扩展性。

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因此，用户可以跳过为基本功能（如文件解析器）编写代码，并且可以专注于他们的代码的独特之处——从小型分析脚本到整个生物信息学软件包。

如果您在科学出版物中使用biotite，请引用：
Kunzmann， P.&Hamacher，K.BMC生物信息学（2018）19:346。
https://doi.org/10.1186/s12859-018-2367-z

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安装

biotite需要以下软件包：

• numpy
• requests
• msgpack
• networkx

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某些功能需要一些额外的包：

• matplotlib - 绘图所需。

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biotite可以通过 conda 安装…

conda install -c conda-forge biotite

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…或pip

pip install biotite

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三、用法

这是一个小示例，它从 NCBI Entrez 数据库下载两个蛋白质序列并将它们对齐：

import biotite.sequence.align as align
import biotite.sequence.io.fasta as fasta
import biotite.database.entrez as entrez

# Download FASTA file for the sequences of avidin and streptavidin
file_name = entrez.fetch_single_file(
    uids=["CAC34569", "ACL82594"], file_name="sequences.fasta",
    db_name="protein", ret_type="fasta"
)

# Parse the downloaded FASTA file
# and create 'ProteinSequence' objects from it
fasta_file = fasta.FastaFile.read(file_name)
avidin_seq, streptavidin_seq = fasta.get_sequences(fasta_file).values()

# Align sequences using the BLOSUM62 matrix with affine gap penalty
matrix = align.SubstitutionMatrix.std_protein_matrix()
alignments = align.align_optimal(
    avidin_seq, streptavidin_seq, matrix,
    gap_penalty=(-10, -1), terminal_penalty=False
)
print(alignments[0])

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MVHATSPLLLLLLLSLALVAPGLSAR------KCSLTGKWDNDLGSNMTIGAVNSKGEFTGTYTTAV-TA
-------------------DPSKESKAQAAVAEAGITGTWYNQLGSTFIVTA-NPDGSLTGTYESAVGNA

TSNEIKESPLHGTQNTINKRTQPTFGFTVNWKFS----ESTTVFTGQCFIDRNGKEV-LKTMWLLRSSVN
ESRYVLTGRYDSTPATDGSGT--ALGWTVAWKNNYRNAHSATTWSGQYV---GGAEARINTQWLLTSGTT

DIGDDWKATRVGINIFTRLRTQKE---------------------
-AANAWKSTLVGHDTFTKVKPSAASIDAAKKAGVNNGNPLDAVQQ

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2024-10-02(三)

原文地址：https://blog.csdn.net/lovechris00/article/details/142686427

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