Sequenziamento del DNA Una sequenza di DNA ha dimensioni dell’ordine 3*10 9, e non è osservabile nella sua interezza per limiti tecnologici A C G T T A C G T A G A A G Per essere esaminata viene frammentata, ottenendo lo spettro G A A G A T G A D C G T La sequenza di DNA incognita viene ricostruita a partire dai suoi frammenti (probes) A C G T T A C G T A G A A G Sequenza incognita Spettro Sequenza ricostruita
Soluzione tecnologica SBH (Sequenziamento per Ibridazione) A C G T T A C G T A G A A G G A A G A T G A D C G T A C G T T A C G T A G A A G Ibridazione su Chip Si ottengono probes del DNA incognita tramite ibridazione su Chip di sequenziamento Ricombinazione algoritmica Applicando algoritmi ai probes ottenuti si ricostruisce la sequenza incognita Sequenza incognita Spettro Sequenza ricostruita
Chip di sequenziamento ACGTGC TGCACG GTACTT ACGTAC GGCATG CTACCT ACGTGC TGCACG GGCTTA GGCATG GTACTA GTACTG ACGTGC TGCACT GTATCG GTACTT GGCATG GCACAT ACGTGC GTGCAG GGCATG Chip + A C G T T A C G T A Sequenza incognita Le parti della sequenza incognita complementari a qualche probe sul Chip rimangono fissate ad esso per ibridazione ACGTGC TGCACG GTACTT ACGTAC GGCATG CTACCT ACGTGC TGCACG GGCTTA GGCATG GTACTA GTACTG ACGTGC TGCACT GTATCG GTACTT GGCATG GCACAT ACGTGC GTGCAG GGCATG Spettro
Definizione del problema SBH Istanza:Spettro S di una stringa D di DNA incognita Soluzione:Ricostruzione della stringa D di DNA incognita
Soluzione algoritmica Istanza del problema SBH: Spettro della stringa di DNA incognita Istanza del problema del cammino Euleriano: Grafo Euleriano Riduzione Ricostruzione della stringa di DNA incognita Calcolo del cammino Euleriano
ATG TGTGTG TGC GCA CGC GCC CCG Modellazione dei probes su un Grafo Euleriano G Cammino Euleriano Ricostruzione della sequenza incognita tramite il cammino Euleriano su G ATGTGCCGCA Ricostruzione della sequenza di DNA