使用字典匹配密码子

Question

我正在尝试创建一个函数codon_pairs(pairs, codonsA, codonsB)，它包含三个参数:一个字典pairs和两个列表，codonsA和codonsB。字典包含碱基对，密码子列表包含密码子序列。我试图在codonsB中为codonsA中的每个密码子序列寻找互补密码子序列，并返回匹配对，如下所示：

pairs = {'A':'T', 'C':'G', 'T':'A', 'G':'C'}
codonsA = ['AAG', 'TAC', 'CGG', 'GAT', 'TTG', 'GTG', 'CAT', 'GGC', 'ATT', 'TCT']
codonsB = ['TAA', 'CTA', 'AAC', 'TTC', 'AGA', 'CCC', 'CCG', 'GTA']

print(codons_pairs(pairs, condonsA, codonsB))

[('AAG', 'TTC'), ('GAT', 'CTA'), ('TTG', 'AAC'), ('CAT', 'GTA'), ('GGC',   'CCG'), ('ATT', 'TAA'), ('TCT', 'AGA')]

二元组中的第一项是来自codonsA的密码子，第二项是来自codonsB的匹配密码子。例如，序列AAG (codonsA[0])和TCC (codonsB[3])是匹配对，因为A的碱基对是T，G的基对是C，这是pairs字典中突出显示的。

另一方面，如果找不到匹配对，最终结果将忽略它。

到目前为止，这就是我所拥有的：

pairs = {'A':'T', 'C':'G', 'T':'A', 'G':'C'}
codonsA = ['AAG', 'TAC', 'CGG', 'GAT', 'TTG', 'GTG', 'CAT', 'GGC', 'ATT', 'TCT']
codonsB = ['TAA', 'CTA', 'AAC', 'TTC', 'AGA', 'CCC', 'CCG', 'GTA']

def codons_pairs(pairs, codonsA, codonsB):

    for A in codonsA:
        for B in codonsB:
            for i in A:
                for j in B:

对于字典，我只是不知道如何在codonsA和codonsB之间检查对。任何帮助都将不胜感激。

Answer 1

将codonsB转换为用于快速检查的set() (O(1)成员资格测试，不需要嵌套循环)，然后通过pairs映射从A映射每个密码子，并根据集合测试结果：

def codons_pair(pairs, codonsA, codonsB):
    codonsB = set(codonsB)
    for codon in codonsA:
        complement = ''.join([pairs[base] for base in codon])
        if complement in codonsB:
            yield (codon, complement)

上面是一个生成器函数，当它找到它们时，它会产生每一个匹配。您可以将生成的生成器转换为带有list()函数的列表，也可以只对函数进行迭代。

演示：

>>> pairs = {'A':'T', 'C':'G', 'T':'A', 'G':'C'}
>>> codonsA = ['AAG', 'TAC', 'CGG', 'GAT', 'TTG', 'GTG', 'CAT', 'GGC', 'ATT', 'TCT']
>>> codonsB = ['TAA', 'CTA', 'AAC', 'TTC', 'AGA', 'CCC', 'CCG', 'GTA']
>>> list(codons_pair(pairs, codonsA, codonsB))
[('AAG', 'TTC'), ('GAT', 'CTA'), ('TTG', 'AAC'), ('CAT', 'GTA'), ('GGC', 'CCG'), ('ATT', 'TAA'), ('TCT', 'AGA')]