HMMER学习笔记

简单的讲HMMER就是一款比对软件，可以类似于blast等，但是它提供的比对结果要精确于blast,相应的速度也要慢。与其类似的比对软件有PSI-blast、SAM、PFTOOLS等。

用途一：对于一条未知的序列在蛋白质数据库中寻找比对，HMMER完全可以取代目前常用的BLASTP 和 PSI-BLAST。

用途二：可以自动注释蛋白质结构域。包括pfam、SMART。

用途三：在数据库中寻找已有家族的相似序列。

HMMER的程序如下，注意每个程序都是输出文件在前面，输入文件在后面：

hmmbuild （建立参考数据的隐马尔可科夫模型）

输入：多重序列比对的文件（Stockholm file）

输出：建立的这些多重序列比对的隐马尔可科夫模型，

例子： hmmbuild globins4.hmm tutorial/globins4.sto

 hmmalign  （多重序列比对）输入：输入是fasta文件输出：Stockholm 格式的多重序列比对文件例子：hmmalign globins4.hmm tutorial/globins45.fa

hmmsearch（在数据库中寻找已经建立好的模体）

输入：建立好的参考数据模型、要搜索的数据库

输出：输出结果

例子： hmmsearch globins4.hmm uniprot sprot.fasta > globins4.out

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phmmer（对于只有一条未知蛋白序列的情况下，就省去多重序列比对和建立模型的过程直接一步到位，期间使用了BLOSUM62 scores打分矩阵，类似于BLASTP-like）

输入:tutorial/HBB HUMAN 是你要检测的fasta格式的序列，uniprot sprot.fasta你要搜索的数据库

phmmer tutorial/HBB HUMAN uniprot sprot.fasta

nhmmer（类似于blastn，输入的query可以是fasta格式的DNA或者RNA序列,但是只能是一条。如果是多条请先做多重序列比对（hmmalign），然后使用建立模型(hmmbuild)，然后生成的hmm作为输入） 

nhmmer MADE1.hmm dna target.fa > MADE1.out

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如果你有未知的序列去搜寻已知的模型数据库，例如：Pfam, SMART, or TIGRFams.这个时候搜寻的过程就使用hmmscan,相应的核酸序列就使用nhmmscan.

首先还是要建立模型数据库，如果你要合并多个可以直接:

cat globins4.hmm fn3.hmm Pkinase.hmm > minifam

如果你仅仅有的是模型数据库的多重序列比对格式文件例如来自pfam数据库的（Stockholm file）Pfam-A.seed文件：你可以利用hmmbuild 建立模型数据库：

hmmbuild Pfam-A.hmm Pfam-A.see

 生成的文件为pfam-A.hmm由于你一般建立的模型数据库比较大，所以需要建立index,运行：hmmpress minifam（感觉有点像formatdb）

最后运行：

mmscan minifam tutorial/7LESS DROME

原文来自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_83f77c940101rzlo.html