خطوات الاستخدام
الخطوة 1: إدخال التسلسلين النوويين أو البروتينيين. يجب أن يكون كلا التسلسلين بنفس الطول (أو متوازيين بعد المحاذاة). يمكن إدخال الأحرف مثل A, T, G, C للـ DNA أو الأحرف الأحماض الأمينية للبروتينات. تأكد من عدم وجود فجوات (gaps) لأن المسافة p لا تتعامل مع الفجوات، وإذا وجدت يجب استبعاد المواقع ذات الفجوات.
الخطوة 2: مقارنة كل موقع (position) في التسلسلين. يتم حساب عدد المواقع التي تختلف فيها الأحرف بين التسلسلين (عدد الاختلافات). على سبيل المثال، إذا كان التسلسل الأول 'AATC' والثاني 'AAGC'، في الموقع الثالث الفرق (T vs G) لذا عدد الاختلافات = 1.
الخطوة 3: حساب المسافة p (P-distance) بقسمة عدد الاختلافات على العدد الكلي للمواقع المقارنة (بدون احتساب الفجوات). الصيغة: p = (عدد الاختلافات) / (العدد الكلي للمواقع). تتراوح القيمة بين 0 (تسلسلان متطابقان) و 1 (لا يوجد تشابه). على سبيل المثال، إذا كان هناك 5 اختلافات من أصل 10 مواقع، p = 5/10 = 0.5.
الخطوة 4: تفسير النتيجة: القيمة المنخفضة تعني تشابهاً عالياً (علاقة تطورية وثيقة)، والقيمة المرتفعة تعني تباعداً تطورياً كبيراً. يمكن تحويل p-distance إلى مسافات تصحيحية مثل Jukes-Cantor إذا كان التنوع التطوري كبيراً (p > 0.3 مثلاً) لكن الحاسبة تقدم القيمة الخام.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على المسافة الزوجية بخطوات الحل كاملة.
الحل
أولاً، نقارن الموقع تلو الآخر عبر المحاذاة. كل التسلسلات بنفس الطول (11 زوج قاعدي). نلاحظ الاختلافات: في الموقع السابع: التسلسل الأول 'G' والثاني 'T' (اختلاف). في الموقع التاسع: الأول 'A' والثاني 'T' (اختلاف). باقي المواقع متطابقة. إذن عدد الاختلافات = 2. العدد الكلي للمواقع = 11. المسافة p = 2/11 ≈ 0.1818 أو 18.18%. هذا يعني أن 18.18% من المواقع مختلفة، مما يشير إلى أن البكتيريتين ليست متطابقتين لكن لديهما تشابه كبير. في علم تطور السلالات (phylogenetics)، هذه المسافة البسيطة قد تكون كافية إذا كانت النسبة صغيرة، وإلا قد تستخدم تصحيحات إضافية لمراعاة الاستبدالات المتعددة.
الحل
نقارن الأحماض الأمينية في كل موقع: الموقع1: A vs A (تطابق). الموقع2: R vs K (اختلاف - كلا حمضان أمينيان أساسيان لكن أحدهما أرجينين والآخر ليسين). الموقع3: N vs N (تطابق). الموقع4: D vs D (تطابق). الموقع5: C vs C (تطابق). عدد الاختلافات = 1، العدد الكلي = 5. المسافة p = 1/5 = 0.2 أي 20%. برغم أن 20% يبدو كبيراً لتسلسل قصير، إلا أن هذا الاختلاف البسيط قد لا يؤثر كثيراً على الوظيفة البروتينية. تُستخدم المسافة p في تحليلات البروتين لتقييم التنوع، لكن عادةً ما يُفضل استخدام مقاييس أكثر تعقيداً مثل مسافة JTT أو WAG للبروتينات.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة المسافة الزوجية.
اختلاف واحد من 8
- التسلسل الأول (متراص)
- AACCGGTT
- التسلسل الثاني (متراص)
- AACCGGTA
اختلافان من 8
- التسلسل الأول (متراص)
- ACGTACGT
- التسلسل الثاني (متراص)
- AGGTTGGT
تسلسلان متعاكسان تماماً
- التسلسل الأول (متراص)
- ACGTACGT
- التسلسل الثاني (متراص)
- TGCATGCA