2016 Dr. Walter F. de Azevedo Jr. azevedolab.net

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1 2016 Dr. Walter F. de Azevedo Jr azevedolab.net 1

2 Módulo random Vamos usar alguns programas simples na aula de hoje, para o estudo dos itens destacados no slide anterior. Os programas estão disponíveis no site: acesso em: 21 de julho Esses programas são discutidos no livro: DAWSON, Michael. Python Programming, for the absolute beginner. 3ed. Boston: Course Technology, p. Considere o programa craps_roller.py, mostrado abaixo. Vamos analisar cada linha de código nos próximos slides. O programa simula o lançamento de dois dados, como num jogo de cassino chamado Craps Roller, quem tiver interesse em saber quais são as chances de ganhar no Craps Roller, veja o site: acesso em: 21 de julho import random # Generates random numbers from 1 to 6 die1 = random.randint(1,6) die2 = random.randrange(6) + 1 total = die1 + die2 print( \nyou rolled a,die1, and a,die2, for a total of,total) 2

3 Módulo random A primeira linha importa o módulo random. Já vimos nas aulas anteriores, que o comando import é usado para carregar um arquivo com código previamente preparado. O código carregado, com o comando import, passa a fazer parte do programa que o chama. Assim, podemos chamar uma função específica do módulo carregado. Normalmente, os módulos são preparados dentro de um tema, por exemplo, o módulo random traz funções relacionadas à geração de números aleatórios. Na verdade, o termo aleatório deveria ser substituído por pseudoaleatório, visto que o interpretador Python usa uma equação para gerar os números ditos aleatórios, assim não podem ser considerados aleatórios no sentido restrito da palavra. Para termos números aleatórios, devemos usar fenômenos naturais, tais como decaimento de partículas alfa, para, desta forma, obtermos uma sequência de números aleatórios. Mais informações em: acesso em: 21 de julho import random # Generates random numbers from 1 to 6 die1 = random.randint(1,6) die2 = random.randrange(6) + 1 total = die1 + die2 print( \nyou rolled a,die1, and a,die2, for a total of,total) 3

4 Módulo random Para gerarmos os números com o módulo random, chamamos as funções necessárias. Por exemplo, a função randint(), destacada em vermelho no código abaixo. Para chamarmos a função, usamos a notação dot, vista anteriormente. Especificamente, random.randint(1,6) retorna um número entre 1 e 6, incluindo os extremos. Esse número é atribuído à variável die1. Se chamássemos a função diretamente, com randint(1,6), teríamos uma mensagem de erro, especificamente, um erro de sintaxe ou execução. Assim, a regra para o uso das funções presentes nos módulos, é colocar o nome do módulo, ao qual pertence a função, seguido do ponto. e o nome da função, como indicado no quadro abaixo. modulo.função(argumento(s)) import random # Generates random numbers from 1 to 6 die1 = random.randint(1,6) die2 = random.randrange(6) + 1 total = die1 + die2 print( \nyou rolled a,die1, and a,die2, for a total of,total) 4

5 Módulo random A função randrange(6) gera um número entre 0 e 5, ou seja, o número indicado como argumento da função, não faz parte do conjunto de números pseudoaleatórios a serem gerados pela função. Assim, se usarmos a função randrange() para gerar um número pseudoaleatório entre 1 e 6, temos que somar 1 ao resultado, como mostrado na linha de código em vermelho abaixo. Veja, como na função randint(), os números gerados são inteiros, a diferença é que na função randrange() não precisamos especificar o limite inferior, é assumido ser zero 0. É usada a notação dot, e o resultado atribuído à variável die2. import random # Generates random numbers from 1 to 6 die1 = random.randint(1,6) die2 = random.randrange(6) + 1 total = die1 + die2 print( \nyou rolled a,die1, and a,die2, for a total of,total) 5

6 Módulo random Como os números pseudoaleatórios foram atribuídos às variáveis die1 e die2, podemos operar com os valores. A linha em destaque abaixo, realiza a soma dos valores atribuídos às variáveis die1 e die2 e atribui o resultado à variável total. A linha seguinte mostra o resultado na tela. import random # Generates random numbers from 1 to 6 die1 = random.randint(1,6) die2 = random.randrange(6) + 1 total = die1 + die2 print( \nyou rolled a,die1, and a,die2, for a total of,total) 6

7 Programa guess_my_number.py Veremos a aplicação do módulo random num programa de jogo, onde você tenta adivinhar um número pseudoaleatório entre 1 e 100 gerado pelo computador, o programa chama-se guess_my_number.py. Veremos a execução do programa antes de vermos seu código. Welcome to 'Guess My Number'! I'm thinking of a number between 1 and 100. Try to guess it in as few attempts as possible. Take a guess: 50 Lower... Take a guess: 25 Higher... Take a guess: 38 Higher... Take a guess: 44 You guessed it! The number was 44 And it only took you 4 tries! 7

8 Programa guess_my_number.py O programa guess_my_number.py está mostrado abaixo. A primeira linha importa o módulo random, que tem as funções para gerarmos números pseudoaleatórios. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 8

9 Programa guess_my_number.py As três linhas seguintes são funções print() que mostram uma mensagem de boasvindas e informações sobre o jogo. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 9

10 Programa guess_my_number.py Depois usamos a função randint(1,100) do módulo random, para gerar um número pseudoaleatório entre 1 e 100. O número gerado será atribuído à variável the_number. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 10

11 Programa guess_my_number.py O programa agora pergunta ao usuário pelo o número que ele acha que foi escolhido pelo computador, e atribui esse número à variável guess. O número 1 é atribuído à variável tries, que indica o número de tentativas que o jogador fez. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 11

12 Programa guess_my_number.py A condição do loop while, é que o valor atribuído à variável guess seja diferente do atribuído à variável the_number, ou seja, o bloco do loop while será executado, enquanto os números forem diferentes. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 12

13 Programa guess_my_number.py No bloco do loop temos o comando if, que testa se o valor atribuído à variável guess é maior que ao atribuído à variável the_number, caso seja, o programa mostra a mensagem Lower..., indicando que o jogador deve digitar um número menor. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 13

14 Programa guess_my_number.py Caso o valor atribuído à variável guess, não seja maior que o atribuído à variável the_number, é mostrada a mensagem Higher..., para que o jogador digite um número mais alto. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 14

15 Programa guess_my_number.py Depois é lido um novo valor para o número e atribuído à variável guess. É somado 1 ao valor atribuído à variável tries. O bloco de comandos é executado, até que a condição do while não seja mais satisfeita, ou seja, o jogador achou o número. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 15

16 Programa guess_my_number.py Como o programa só sairá do bloco do loop while, quando o jogador acertar o número, colocamos, logo após os comandos do loop while, duas funções print() com as informações sobre o número encontrado e o número de tentativas necessárias. import random print("\twelcome to 'Guess My Number'!") print("\ni'm thinking of a number between 1 and 100.") print("try to guess it in as few attempts as possible.\n") the_number = random.randint(1, 100) guess = int(input("take a guess: ")) tries = 1 while guess!= the_number: # guessing loop if guess > the_number: print("lower...") else: print("higher...") guess = int(input("take a guess: ")) tries += 1 print("you guessed it! The number was", the_number) print("and it only took you", tries, "tries!\n") 16

17 GenBank O GenBank é uma base de dados de sequências de genes, como destacado na sua página de entrada. Toda informação, advinda do sequenciamento de diversos genomas, está armazenada de forma organizada e de acesso aberto no GenBank. O acesso pode ser feito no site: 17

18 GenBank Vamos ilustrar um exemplo com a consulta de sequência de bases do genoma do Mycobacterium tuberculosis. No campo indicado abaixo, selecionamos Genome. 18

19 GenBank Depois digitamos Mycobacterium tuberculosis. No campo indicado abaixo, e pressionamos Search. 19

20 GenBank O resultado da nossa busca está mostrado abaixo. Na parte em destaque temos o dendrograma, que mostra a proximidade entre os genomas depositados com o do Mycobacterium tuberculosis. Nosso foco é o depósito identificado como H37Rv. 20

21 GenBank Abaixo, na mesma página, temos informação sobre os genomas que apresentam a identificação Mycobacterium tuberculosis, pode haver mais de um, como abaixo, pois foram sequenciadas diferentes cepas da bactéria. Vamos olhar os detalhes da tabela abaixo. 21

22 GenBank A tabela abaixo traz informações sobre o o tamanho dos genomas (em MegaBases, ou seja 10 6 bases) de Mycobacterium tuberculosis, bem como disponibilidade do genoma, a porcentagem de bases CG no genoma, o número de genes identificados e proteínas. 22

23 GenBank Outra informação da página, destaca as publicações relacionadas com os genomas descritos. Abaixo temos 3 artigos em destaque. 23

24 GenBank Clicando no genoma indicado abaixo, teremos detalhamento das informações específicas do genoma clicado. 24

25 GenBank Podemos acessar o arquivo FASTA com a sequência completa do genoma, clicando na opção FASTA, mostrada abaixo. 25

26 GenBank Abaixo temos a sequência de bases de todo genoma do Mycobacterium tuberculosis. 26

27 GenBank Podemos salvá-la e manipulá-la com o editor de texto, clicamos na opção Send to, indicada abaixo. 27

28 GenBank Ao clicarmos teremos as opções mostradas abaixo, clicamos no File. 28

29 GenBank Podemos escolher o formato e clicar na opção de criar o arquivo de saída, indicado abaixo. 29

30 GenBank Teremos o download do arquivo fasta com a sequência completa do genoma de Mycobacterium tuberculosis, como indicado abaixo. O nome do arquivo baixado é sequence.fasta. 30

31 Protein Data Bank Vimos nas últimas aulas diversos programas em Python para a manipulação de arquivos FASTA. Podemos dizer, que a informação armazenada em tais arquivos, apresenta complexidade unidimensional, temos a estrutura primária de ácidos nucleicos e proteínas. Por outro lado, informações sobre a estrutura tridimensional de macromoléculas biológicas podem ser armazenadas em arquivos no formato protein data bank (PDB). Veremos agora um programa para a manipulação da informação contida nos arquivos PDB. 31

32 Protein Data Bank Um arquivo PDB tem basicamente dois tipos de informação. A primeira, indicada pelo início da linha com as palavras-chaves REMARK, HEADER, TITLE, CRYST1 e COMPND entre outras. São comentários sobre detalhes da estrutura depositada, como autores, detalhes sobre a técnica usada para resolução da estrutura, bem como informações sobre a qualidade estereoquímica da molécula armazenada no arquivo. O outro tipo de informação, são as coordenadas atômicas. Esta informação é a de maior importância, pois indica as coordenadas x, y e z de cada átomo da estrutura depositada, são iniciadas pelas palavras-chaves ATOM ou HETATM. 32

33 Protein Data Bank Vejamos como fazer o download da estrutura da cyclin-dependente kinase 2 em complexo com o fármaco roscovitine depositada com o código 2A4L. Inicialmente digitamos o código da proteína que desejamos baixar, no caso 2A4L, e clicamos na lupa, como indicado abaixo. 33

34 Protein Data Bank Agora temos acesso à estrutura. Para fazer download, clicamos na opção Download File>PDB File(Text). Assim podemos escolher a pasta onde salvar o arquivo PDB. 34

35 Protein Data Bank Os arquivos PDB são arquivos texto simples, poderíamos abrir com qualquer editor de texto para ver seu conteúdo. Abaixo temos as primeiras linhas do arquivo 2A4L.pdb. Veja que o PDB tem uma estrutura fixa, à esquerda no início de cada linha temos uma palavra-chave que identifica o tipo de informação contida na linha. Por exemplo, HEADER identifica a molécula armazenada, no caso uma transferase. Temos, também, a data do depósito da estrutura. Em seguida temos a palavra-chave TITLE, que identifica a molécula depositada. Nas próximas linhas temos a palavra-chave COMPND, que detalha a(s) molécula(s) contida(s) no arquivo. Não iremos identificar todas as palavras-chaves do PDB neste primeiro contato. Vamos nos concentrar nas coordenadas atômicas. HEADER TRANSFERASE 29-JUN-05 2A4L TITLE HUMAN CYCLIN-DEPENDENT KINASE 2 IN COMPLEX WITH ROSCOVITINE COMPND MOL_ID: 1; COMPND 2 MOLECULE: HOMO SAPIENS CYCLIN-DEPENDENT KINASE 2; COMPND 3 CHAIN: A; COMPND 4 SYNONYM: CDK2; COMPND 5 EC: ; COMPND 6 ENGINEERED: YES 35

36 Protein Data Bank Abaixo temos a primeira linha com coordenadas atômicas do arquivo 2A4L.pdb. Temos dois tipos de palavras-chaves usadas para linhas de coordenadas atômicas, uma é a palavra-chave ATOM, que é usada para identificar coordenadas atômicas para proteína. A outra é a palavra-chave HETATM, que traz a parte não proteica da estrutura, pode ser um inibidor ligado à estrutura da proteína, cofatores, íons ou outras moléculas que aparecem em complexo com a proteína. ATOM 1 N MET A N 36

37 Protein Data Bank Veremos em breve como fazer a leitura de um arquivo PDB em Python, mas antes veremos o formato das linhas de coordenadas atômicas. Vamos considerar que lemos uma linha de um arquivo PDB e temos a informação atribuída à variável line. Uma string em Python pode ser fatiada em colunas, por exemplo, line[0:6] representa as seis primeiras posições da string atribuída à variável line. Assim teríamos ATOM em line[0:6], veja que sempre iniciamos na posição zero, assim line[0] é A, line[1] é T e assim sucessivamente. Usando tal funcionalidade do Python, podemos dividir uma linha do PDB em diferentes fatias. Cada linha de um arquivo PDB tem 80 colunas, ou seja, uma string com 80 caracteres. ATOM 1 N MET A N 37

38 Protein Data Bank Como já destacamos, as informações sobre as coordenadas atômicas estão em linhas que iniciam com ATOM ou HETATM. Abaixo temos a indicação dos campos de uma linha, com informações sobre o conteúdo de cada parte num arquivo PDB. ATOM 1 N MET A N Colunas para a ocupação, é atribuída à variável line[56:60] Colunas para as coordenadas atômicas, são atribuídas às variáveis line[30:38], line[38:46], line[46:54] Colunas para o número do resíduo, é atribuída à variável line[22:26] Coluna 22 para o identificador da cadeia, é atribuída à variável line[21:22] Colunas de para o nome do aminoácido (ou ligante, ou HOH), é atribuída à variável line[17:20] Colunas de para o nome do átomo, é atribuída à variável line[13:15] Colunas de 7-11 para a ordem do átomo, é atribuída à variável line[6:11] Colunas de 1-6 para string com ATOM ou HETATM, é atribuída à variável line[0:6] 38

39 Protein Data Bank As informações sobre as últimas colunas. ATOM 1 N MET A N Colunas para o fator de vibração térmica, é atribuída à variável line[61:65] Colunas para o elemento químico, é atribuída à variável line[76:77] Além das informações indicadas anteriormente, há o identificador de segmento (colunas 73-76), atribuído à variável line[72:76]. Temos, também, a carga elétrica do átomo (colunas 79-80), atribuída à variável line[78:80]. Vamos ilustrar com um programa para leitura de arquivos PDB. 39

40 Programa: readpdb1.py Leitura de arquivos PDB (versão 1) Programa: readpdb1.py Resumo Programa para leitura de arquivo de coordenadas atômicas no formato protein data bank (PDB). Após a leitura do arquivo PDB, o programa mostra as coordenadas atômicas da parte proteica na tela. O usuário digita o nome do arquivo PDB de entrada. As colunas são usadas para as coordenadas atômicas x, y e z, e serão atribuídas às variáveis line[30:38], line[38:46] e line[46:54], respectivamente. 40

41 Programa: readpdb1.py Com 6 linhas de código conseguimos o programa para leitura do arquivo PDB. Na primeira linha lemos o nome do arquivo de entrada, que é atribuído à variável pdbfilein. Em seguida, o arquivo é aberto com a função open() e o conteúdo atribuído ao objeto arquivo fo. Cada elemento do objeto arquivo é uma linha do arquivo PDB. A partir de um loop for, podemos varrer o objeto arquivo fo. Dentro do loop for testamos se a string atribuída à variável line[0:6] é igual ATOM. Caso seja, mostramos as coordenadas atômicas atribuídas às variáveis line[30:38], line[38:46], line[46:54]. Por último, fechamos o arquivo com close(). O código está mostrado abaixo. pdbfilein = input("\ntype the PDB file name => ") fo = open(pdbfilein,"r") for line in fo: if line[0:6] == "ATOM ": fo.close() print(line[30:38], line[38:46], line[46:54]) Como os arquivos PDB tem uma estrutura bem definida, temos certeza que seu conteúdo está dividido em linhas, assim, para a leitura simples, não precisamos do 41.readlines().

42 Programa: readpdb1.py Ao rodarmos o programa para o arquivo 2A4L.pdb, temos o seguinte resultado. Só as primeiras linhas são mostradas abaixo, visto que o arquivo PDB tem milhares de linhas com coordenadas atômicas. Type the PDB file name => 2a4l.pdb

43 Programa: randomdna1.py (Trabalho 3) Random DNA (versão 1) Programa: randomdna1.py Resumo Programa para gerar um trecho de DNA com uma sequência aleatória. A sequência do DNA será atribuída a uma variável do tipo string (variável dna), onde cada base será gerada aleatoriamente (variável base), a partir do módulo random e adicionada à sequência de DNA. O programa tem como entrada o tamanho da sequência de DNA, a ser gerada aleatoriamente. A sequência aleatória será mostrada na tela. Para adicionar a base aleatória à sequência de DNA, podemos usar o operador + ou.join([dna,base]). 43

44 Programa: randomdna1.py (Trabalho 3) O programa é relativamente simples, o principal bloco do programa é um loop while, que monta a sequência do DNA. Dentro do loop while temos que gerar um número aleatório, entre 1 e 4, por exemplo. Depois temos que testar qual número foi gerado, usando o comando if/elif/else. Atribuímos a cada número uma base (variável base), que será adicionada à string dna. Podemos usar o operador + para ir montando a sequência, por exemplo: dna = dna + base Podemos, ainda, usar o método.join(), como indicado abaixo. dna = "".join([dna,base]) Em ambas situações, temos que criar a variável dna antes do loop while, para que possa ser adicionada a base. À variável dna devemos atribuir uma string vazia, como indicado abaixo. dna = "" 44

45 Programa: randomdna2.py (Trabalho 3) Random DNA (versão 2) Programa: randomdna2.py Resumo Programa para gerar um trecho de DNA com uma sequência aleatória. A sequência do DNA será atribuída a uma variável do tipo string (variável dna), onde cada base será gerada aleatoriamente (variável base), a partir do módulo random e adicionada à sequência de DNA. O programa tem como entrada o tamanho da sequência de DNA, a ser gerada aleatoriamente. A sequência aleatória será mostrada na tela. Para adicionar a base aleatória à sequência de DNA, podemos usar o operador + ou.join([dna,base]). O programa calcula as porcentagens de cada base presente na sequência de DNA gerada e mostra o resultado na tela. 45

46 Programa: randomdna2.py (Trabalho 3) Nesta versão do programa, temos que criar contadores para cada uma das bases do DNA. Para contar as bases, temos que inicialmente atribuir zero aos contadores, como mostrado abaixo: count_c = 0 count_g = 0 count_a = 0 count_t = 0 Os contadores serão atualizados em cada iteração do loop while. Depois de finalizado o loop while, serão calculadas as porcentagens, como segue: if count_bases > 0: perc_c = 100*count_C/count_bases perc_g = 100*count_G/count_bases perc_a = 100*count_A/count_bases perc_t = 100*count_T/count_bases Tomamos o cuidado de testar se o contador de bases (count_bases) é maior que zero, para evitar a divisão por zero. Uma vez pronto o programa, teste para sequências de diferentes tamanhos, por exemplo para 100, 1000 e O que você pode dizer sobre a aleatoriedade do módulo random? 46

47 Programa: randomdna3.py (Trabalho 3) Random DNA (versão 3) Programa: randomdna3.py Resumo Programa para gerar um trecho de DNA com uma sequência aleatória. A sequência do DNA será atribuída a uma variável do tipo string (variável dna), onde cada base será gerada aleatoriamente (variável base), a partir do módulo random e adicionada à sequência de DNA. O programa tem como entradas o tamanho da sequência de DNA, a ser gerada aleatoriamente, e o nome do arquivo de saída, onde a sequência será gravada. A sequência aleatória será mostrada na tela. Para adicionar a base aleatória à sequência de DNA, podemos usar o operador + ou.join([dna,base]). O programa calcula as porcentagens de cada base presente na sequência de DNA gerada e mostra o resultado na 47 tela.

48 Programa: randomdna3.py (Trabalho 3) Agora, a sequência gerada será armazenada num arquivo de saída. Usamos a função input() para ler o nome do arquivo de saída. A função open() é usada para criar o arquivo, onde a sequência do DNA será escrita, como indicado abaixo: # Reads output file name file_in = input("\ngive the DNA file name => ") # Opens DNA file dna_out = open(file_in,"w") Depois de gerada a sequência do DNA, como nos programas anteriores, podemos escrevê-la no arquivo de saída, como mostrado abaixo: # Writes sequence to output file dna_out.write(dna) # Closes DNA file dna_out.close() 48

49 Programa: readgenome.py (Trabalho 3) Read Genome Programa: readgenome.py Resumo Programa para a leitura da sequência de bases de um genoma armazenado num arquivo FASTA. Após a leitura, será mostrada na tela as seguintes informações: Identificador do FASTA, Numero de Adeninas, Numero de Timinas, Numero de Citosinas, Numero de Guaninas, Numero de bases nao identificadas, Numero de Citosinas e Guaninas, Numero de Adeninas e Timinas, Porcentagem de Citosinas e Guaninas, Porcentagem de Adeninas e Timinas, Porcentagem de bases nao identificadas, Numero total de bases lidas, Numero de bases nao identificadas 49

50 Programa: readgenome.py (Trabalho 3) Aplique o código no sequência armazenada no arquivo sequence.fasta. Os resultados esperados são os seguintes: Resultado da contagem de bases do arquivo: sequence.fasta Identificador do fasta: >gi ref NC_ Mycobacterium tuberculosis H37Rv chromosome, complete genome Numero de Adeninas: Numero de Timinas: Numero de Citosinas: Numero de Guaninas: Numero de bases nao identificadas: 0 Numero de Citosinas e Guaninas: Numero de Adeninas e Timinas: Porcentagem de Citosinas e Guaninas: Porcentagem de Adeninas e Timinas: Porcentagem de bases nao identificadas 0 Numero total de bases lidas

51 Programa: readpdb2.py (Trabalho 3) Leitura de arquivos PDB (versão 2) Programa: readpdb2.py Resumo Programa para leitura de arquivo de coordenadas atômicas no formato protein data bank (PDB). Após a leitura do arquivo PDB, o programa mostra na tela as linhas referentes à parte não-proteica da estrutura, identificadas com a palavrachave HETATM. O usuário digita o nome do arquivo PDB de entrada. 51

52 Trabalho 3 Lista de programas do trabalho 3 randomdna1.py randomdna2.py randomdna3.py readgenome.py readpdb2.py Data da entrega: Até o dia 27 de julho

53 Referências -BRESSERT, Eli. SciPy and NumPy. Sebastopol: O Reilly Media, Inc., p. -DAWSON, Michael. Python Programming, for the absolute beginner. 3ed. Boston: Course Technology, p. -HETLAND, Magnus Lie. Python Algorithms. Mastering Basic Algorithms in the Python Language. Nova York: Springer Science+Business Media LLC, p. -IDRIS, Ivan. NumPy 1.5. An action-packed guide dor the easy-to-use, high performance, Python based free open source NumPy mathematical library using real-world examples. Beginner s Guide. Birmingham: Packt Publishing Ltd., p. -KIUSALAAS, Jaan. Numerical Methods in Engineering with Python. 2ed. Nova York: Cambridge University Press, p. -LANDAU, Rubin H., PÁEZ, Manuel José, BORDEIANU, Cristian C. A Survey of Computational Physics. Introductory Computational Physics. Princeton: Princeton University Press, p. -LUTZ, Mark. Programming Python. 4ed. Sebastopol: O Reilly Media, Inc., p. -MODEL, Mitchell L. Bioinformatics Programming Using Python. Sebastopol: O Reilly Media, Inc., p. -TOSI, Sandro. Matplotlib for Python Developers. Birmingham: Packt Publishing Ltd., p. Última atualização: 21 de julho