Substitution Matrix

定义 Definition

substitution matrix（替换矩阵/替代矩阵）：生物信息学中用于序列比对（如蛋白质或核酸序列）的一种评分表，用来给“一个字母（氨基酸/碱基）替换成另一个字母”的情况分配分数，从而衡量它们在进化或功能上是否“相似”。常见类型包括 PAM 和 BLOSUM 矩阵。（在数学语境中也可泛指“表示替换关系的矩阵”，但最常见用法在序列比对。）

发音 Pronunciation (IPA)

/ˌsʌbstɪˈtuːʃən ˈmeɪtrɪks/

例句 Examples

We used the BLOSUM62 substitution matrix to align the proteins.
我们使用 BLOSUM62 替换矩阵来对这些蛋白质进行比对。

Choosing an appropriate substitution matrix can significantly affect the sensitivity of an alignment, especially when comparing distantly related sequences.
选择合适的替换矩阵会显著影响比对的灵敏度，尤其是在比较亲缘关系较远的序列时。

词源 Etymology

该短语由 substitution（“替换”，源自拉丁语 substituere，意为“放到下面/代替”）与 matrix（“矩阵/母体”，源自拉丁语 matrix，本义与“母体、来源”相关）组成；合起来表示“用表格/矩阵形式表达替换关系及其评分”的工具。

相关词 Related Words

• Alignment
• Scoring
• PAM
• BLOSUM
• Log-Odds
• Gap Penalty
• Similarity
• Homology
• Protein
• Nucleotide

文学与经典著作 Literary Works

• Biological Sequence Analysis: Probabilistic Models of Proteins and Nucleic Acids（Durbin, Eddy, Krogh, Mitchison）
• Algorithms on Strings, Trees, and Sequences（Dan Gusfield）
• Introduction to Bioinformatics（Arthur M. Lesk）
• Bioinformatics and Functional Genomics（Jonathan Pevsner）