La principale différence entre l'homologie et la similarité en bioinformatique est que l'homologie fait référence à une déclaration sur l'ascendance évolutive commune de deux séquences, tandis que la similarité fait référence au degré de ressemblance entre deux séquences.
La bioinformatique est un domaine scientifique qui combine la biologie, l'ingénierie de l'information, l'informatique, les mathématiques et les statistiques pour analyser et interpréter des données biologiques. Homologie et similarité sont deux termes que nous utilisons dans le domaine de la bioinformatique. Nous pouvons facilement calculer la similarité en pourcentage de résidus similaires sur une longueur donnée de l'alignement. Cependant, nous ne pouvons pas calculer l'homologie car elle peut être vraie ou fausse et dépend généralement de l'hypothèse utilisée.
Qu'est-ce que l'homologie en bioinformatique ?
L'homologie en bioinformatique fait référence à l'homologie biologique entre les séquences d'ADN, d'ARN et de protéines qui sont définies en termes de propriétés ancestrales partagées dans l'arbre évolutif de la vie. En d'autres termes, c'est l'ascendance évolutive commune de deux séquences. La raison d'une telle occurrence pourrait être due à des événements de spéciation (orthologues), à des événements de transfert horizontal de gènes (xénologues) ou à des événements de duplication (paralogues).
Figure 01: Alignement de séquences multiples
Il est possible de déduire l'homologie entre l'ADN, l'ARN ou les protéines par leur similitude de séquence d'acides aminés ou de nucléotides. Une similitude significative sert de propriété de preuve forte pour déduire que deux séquences sont liées à une séquence ancestrale commune avec des changements évolutifs. Les alignements de plusieurs séquences indiquent les régions de chaque séquence de nature homologue.
Qu'est-ce que la similarité en bioinformatique ?
En bioinformatique, la similarité évalue la similarité entre deux protéines ou séquences de nucléotides. Il y a deux étapes principales dans ce processus. L'étape initiale est l'alignement par paires, qui aide à trouver l'alignement optimal entre deux séquences (y compris les lacunes) à l'aide d'algorithmes tels que BLAST, FastA et LALIGN. Après alignement par paires, il est nécessaire d'obtenir deux paramètres quantitatifs à partir de chaque comparaison par paires. Ce sont l'identité et la similitude. Dans BLAST, les similarités de recherche sont appelées positives.
Figure 02: Alignement par paires
Une mutation conservatrice se produit lorsqu'un acide aminé mute en un résidu similaire tout en préservant les propriétés physicochimiques. Par exemple, si l'arginine mute en lysine avec +1 charge positive, elle est acceptée car les deux acides aminés ont des propriétés similaires et ne modifient pas la protéine traduite. Par conséquent, les mesures de similarité dépendent des critères de la relation entre deux résidus d'acides aminés.
Quelles sont les similitudes entre l'homologie et la similarité en bioinformatique ?
- Homologie et similarité sont deux termes techniques que l'on rencontre en bioinformatique.
- De plus, les deux termes font référence à l'analyse moléculaire des séquences.
Quelle est la différence entre l'homologie et la similarité en bioinformatique ?
L'homologie fait référence à une déclaration sur l'ascendance évolutive commune de deux séquences, tandis que la similarité fait référence au degré de ressemblance entre deux séquences. C'est donc la principale différence entre l'homologie et la similitude en bioinformatique. De plus, l'homologie ne peut pas être calculée car elle peut être vraie ou fausse et dépend généralement de l'hypothèse, tandis que la similarité peut être facilement calculée en pourcentage de résidus similaires sur une longueur donnée de l'alignement. Il s'agit donc d'une différence significative entre homologie et similarité en bioinformatique.
L'infographie suivante répertorie la différence entre homologie et similarité en bioinformatique.
Résumé - Homologie vs similarité en bioinformatique
En bref, la principale différence entre l'homologie et la similarité en bioinformatique réside dans leurs définitions. L'homologie est une déclaration d'ascendance évolutive commune de deux séquences, tandis que la similitude est la ressemblance entre deux séquences. L'homologie est due aux orthologues, aux paralogues et aux xénologues. Lors de la déduction de la similarité, il est possible d'utiliser des algorithmes tels que FastA, BLAST et LALIGN. L'homologie ne peut pas être exprimée sous la forme d'un calcul, mais la similarité peut être exprimée sous la forme d'un pourcentage de résidus similaires sur une longueur donnée de l'alignement. Ainsi, voici le résumé de la différence entre homologie et similarité en bioinformatique.
