A principal diferença entre homologia e similaridade em bioinformática é que homologia se refere a uma afirmação sobre ancestralidade evolutiva comum de duas sequências, enquanto similaridade se refere ao grau de semelhança entre duas sequências.
Bioinformática é um campo da ciência que combina biologia, engenharia da informação, ciência da computação, matemática e estatística para analisar e interpretar dados biológicos. Homologia e similaridade são dois termos que usamos no campo da bioinformática. Podemos calcular facilmente a similaridade como uma porcentagem de resíduos semelhantes em um determinado comprimento do alinhamento. No entanto, não podemos calcular a homologia, pois ela pode ser verdadeira ou falsa e geralmente depende da hipótese utilizada.
O que é Homologia em Bioinformática?
Homologia em bioinformática refere-se à homologia biológica entre sequências de DNA, RNA e proteínas que são definidas em termos de propriedades ancestrais compartilhadas na árvore evolutiva da vida. Em outras palavras, é a ancestralidade evolutiva comum de duas sequências. A razão para tal ocorrência pode ser devido a eventos de especiação (ortólogos), eventos de transferência horizontal de genes (xenólogos) ou eventos de duplicação (parálogos).
Figura 01: Alinhamento de múltiplas sequências
É possível deduzir a homologia entre DNA, RNA ou proteínas por sua semelhança de sequência de aminoácidos ou nucleotídeos. Uma similaridade significativa serve como uma forte propriedade evidencial para inferir que duas sequências estão relacionadas a uma sequência ancestral comum com mudanças evolutivas. Alinhamentos de múltiplas sequências indicam as regiões de cada sequência com natureza homóloga.
O que é similaridade em bioinformática?
Em bioinformática, similaridade avalia a similaridade entre duas proteínas ou sequências de nucleotídeos. Existem duas etapas principais nesse processo. A etapa inicial é o alinhamento de pares, que ajuda a encontrar o alinhamento ideal entre duas sequências (incluindo lacunas) usando algoritmos como BLAST, FastA e LALIGN. Após o alinhamento par a par, é necessário obter dois parâmetros quantitativos de cada comparação par a par. São identidade e semelhança. No BLAST, as semelhanças de pesquisa são conhecidas como positivas.
Figura 02: Alinhamento de pares
Uma mutação conservadora ocorre quando um aminoácido sofre mutação para um resíduo semelhante, preservando as propriedades físico-químicas. Por exemplo, se a arginina sofre mutação para lisina com carga positiva +1, ela é aceita, pois os dois aminoácidos são semelhantes em propriedade e não alteram a proteína traduzida. Portanto, as medições de similaridade dependem dos critérios de como dois resíduos de aminoácidos estão entre si.
Quais são as semelhanças entre homologia e semelhança em bioinformática?
- Homologia e similaridade são dois termos técnicos que encontramos em bioinformática.
- Além disso, ambos os termos referem-se à análise molecular de sequências.
Qual é a diferença entre homologia e similaridade em bioinformática?
Homologia refere-se a uma afirmação sobre ancestralidade evolutiva comum de duas sequências, enquanto similaridade refere-se ao grau de semelhança entre duas sequências. Então, esta é a principal diferença entre homologia e similaridade em bioinformática. Além disso, a homologia não pode ser calculada, pois pode ser verdadeira ou falsa e geralmente depende da hipótese, enquanto a similaridade pode ser facilmente calculada como uma porcentagem de resíduos semelhantes em um determinado comprimento do alinhamento. Portanto, esta é uma diferença significativa entre homologia e similaridade em bioinformática.
O infográfico a seguir lista a diferença entre homologia e similaridade em bioinformática.
Resumo – Homologia vs Similaridade em Bioinformática
Em resumo, a principal diferença entre homologia e similaridade em bioinformática está em suas definições. A homologia é uma declaração de ancestralidade evolutiva comum de duas sequências, enquanto a semelhança é a semelhança entre duas sequências. A homologia ocorre devido a ortólogos, parálogos e xenólogos. Ao deduzir a similaridade, é possível usar algoritmos como FastA, BLAST e LALIGN. A homologia não pode ser expressa como um cálculo, mas a similaridade pode ser expressa como uma porcentagem de resíduos semelhantes em um determinado comprimento do alinhamento. Assim, este é o resumo da diferença entre homologia e similaridade em bioinformática.
