RNAforester — это программный инструмент для сравнения и выравнивания вторичных структур РНК, ориентированный на анализ как парных, так и множественных последовательностей с учётом их вторичной структурной организации. Он разработан для выявления гомологии и консервации структурных мотивов путём сопоставления структурных деревьев, представляющих стебли и петли в предсказанных или экспериментально определённых структурах РНК. Приложение было создано в рамках исследований биоинформатики и молекулярной биологии для решения задач, где последовательная информация дополняется структурной.
Инструмент поддерживает алгоритмы, сравнивающие форматированные представления вторичной структуры и обеспечивающие взвешенное сопоставление элементов структуры, что позволяет учитывать как базовые пару, так и пространственные отношения в пределах молекулы. RNAforester применяется в задачах аннотирования структурных мотивов, кластеризации подобных структур и анализа эволюционной консервации. При ограниченной доступности публичной документации о реализации отдельных версий возможны вариации в наборе опций и интерфейсов; в таких случаях ниже приведено описание типичной функциональности и сценариев использования.
- Выравнивание структур: сравнение двух РНК и построение оптимального структурного выравнивания с учётом соответствия стеблей и петель.
- Множественное выравнивание: расширение методики на несколько последовательностей для поиска консервативных структурных мотивов в наборах родственных РНК.
- Структурное представление: использование деревообразных моделей вторичной структуры для отображения и сопоставления элементов (стеблей, петель, внешних регионов).
- Взвешенные схемы совпадений: гибкая настройка скоринговых функций, учитывающих парные нуклеотиды, неполные пары и удалённые соответствия.
- Поддержка форматов ввода: работа с распространёнными форматами, содержащими последовательности и предсказанные структуры (например, записи с нотацией вторичной структуры).
- Кластеризация и сопоставление семейств: возможность группировки сходных структур и выявления повторяющихся мотивов в наборах данных.
- Интеграция в рабочие процессы: использование в пайплайнах биоинформатического анализа для аннотации, фильтрации и дальнейшего статистического анализа структур РНК.
- Визуализация 2D (типичная): базовые средства для представления результатов в двухмерном виде через текстовые или графические описания вторичной структуры (в конкретных реализациях визуализация может зависеть от внешних модулей).
- Гибкость и расширяемость: возможности адаптации параметров под разные типы данных и интеграции с другими инструментами предсказания и анализа РНК.