近日，國際雜誌Biochemical and Biophysical Research Communications在線刊登了中國科學院北京基因組研究所基因組科學與信息重點實驗室「百人計劃」章張研究員團隊的最新研究成果，研究者成功開發出「編碼蛋白質DNA序列並行比對工具—ParaAT（Parallel Alignment and back-Translation）」。
同源序列比對是生物信息學最普遍使用的分析方法之一，其中，編碼蛋白質DNA序列比對最為常見，對比較基因組學、分子進化學、系統發育等領域具有重要的基礎意義。為獲取相應的比對結果，通常採用的方法是將蛋白序列的比對結果「回譯」（back-translate）成DNA比對序列，這樣的比對結果比直接進行DNA序列比對更可靠、準確。為此，科學家提出了多個不同的工具，採用的策略都是先進行蛋白質序列比對，然後將比對結果回譯成DNA比對。然而，這些工具每次只能處理一組同源數據，無法實現多組同源序列的對比工作。
鑑於傳統工具所產生的弊端，基因組所科研人員開發了ParaAT，成功解決了此項科研難題。ParaAT可實現多組同源編碼蛋白質DNA序列的並行比對，不僅解決了大規模、多組同源序列的比對工作，同時也大大降低了運行時間，獲得了較好的並行加速比（speedup），適合海量數據的分析工作。ParaAT可在不同作業系統下運行，支持多種不同的輸出格式，方便後續相關的生物信息學分析（如用於檢測自然選擇壓力的KaKs_Calculator）。（生物谷Bioon.com）
ParaAT: A parallel tool for constructing multiple protein-coding DNA alignments
Zhang Zhanga, , , Jingfa Xiaoa, Jiayan Wua, Haiyan Zhangb, Guiming Liua, Xumin Wanga, Lin Daic, a,
Constructing multiple homologous alignments for protein-coding DNA sequences is crucial for a variety of bioinformatic analyses but remains computationally challenging. With the growing amount of sequence data available and the ongoing efforts largely dependent on protein-coding DNA alignments, there is an increasing demand for a tool that can process a large number of homologous groups and generate multiple protein-coding DNA alignments. Here we present a parallel tool – ParaAT that is capable of parallelly constructing multiple protein-coding DNA alignments for a large number of homologs. As testified on empirical datasets, ParaAT is well suited for large-scale data analysis in the high-throughput era, providing good scalability and exhibiting high parallel efficiency for computationally demanding tasks. ParaAT is freely available for academic use only at http://cbb.big.ac.cn/software.