在 ViennaRNA 包中,使用 `RNAfold` 程序可以计算RNA二级结构的最小自由能结构(MFE)及其分区函数。要评估一段序列折叠成的RNA二级结构的强弱程度,可以参考以下几个指标和工具:
1. **最小自由能(MFE)**:
- 计算序列的MFE结构,并检查其自由能值。自由能越低,结构越稳定。例如,运行以下命令计算并输出MFE:
```sh
RNAfold < input.fa
```
- 输出中会显示MFE结构及其自由能值(以kcal/mol为单位)。例如:
问题:https://www.tbi.univie.ac.at/RNA/tutorial/这个网站里面有关于RNAfold的用法的说明,帮我看看里面有没有说如何判断一段序列折叠成的RNA二级结构的强弱程度
```
CGACGUAGAUGCUAGCUGACUCGAUGC
(((.((((.......)).)))))....
minimum free energy = -1.90 kcal/mol
```
2. **分区函数和碱基配对概率矩阵**:
- 使用 `-p` 选项计算分区函数及碱基配对概率。分区函数提供了RNA分子在热力学平衡状态下的所有可能结构的概率分布,这可以作为结构定义程度的粗略度量。运行以下命令:
```sh
RNAfold -p < input.fa
```
- 输出中包括热力学集群的自由能、MFE结构在集群中的频率和集群多样性。例如:
```
frequency of mfe structure in ensemble 0.20997; ensemble diversity 4.19
```
3. **最大期望准确性(MEA)结构**:
- 通过 `-MEA` 选项可以计算最大期望准确性结构,这是对预测准确性的度量。运行以下命令:
```sh
RNAfold -p --MEA < input.fa
```
- 输出中包括MEA结构及其自由能、距离集群的距离、以及期望准确性。例如:
```
((.((((.......)))).)) { -4.80 MEA=14.90}
```
4. **山形图和可靠性图**:
- 生成山形图和可靠性图,这些工具有助于可视化长序列的二级结构和定义程度。运行以下命令生成相关图形:
```sh
RNAfold -p < input.fa
mountain.pl input_dp.ps | xmgrace -pipe
relplot.pl input_ss.ps input_dp.ps > input_rss.ps
```
5. **序列多样性和MFE结构频率**:
- 集群多样性和MFE结构在集群中的频率是评估RNA二级结构强弱的重要指标。频率越高,结构越稳定;多样性越低,结构越稳定。
通过以上这些方法,你可以全面评估RNA二级结构的强弱和定义程度。详细的教程和更多信息可以参考[ViennaRNA教程](https://www.tbi.univie.ac.at/RNA/tutorial/)【35†source】【36†source】【37†source】【38†source】。