MSPcrunch.h

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00001 /*  Last edited: Sep 25 16:49 1996 (esr) */
00002 
00003 /* MSPcrunch.h
00004 
00005    Erik Sonnhammer, 930731
00006 */
00007 
00008 #define AAID_MIN        1       /* Smallest letter value in binary alphabet */
00009 #define AAID_MAX        24      /* Maximum letter value in binary alphabet */
00010 #define AAID_CNT        24      /* Number of letters in alphabet */
00011 #define NA              (AAID_MAX+1)    /* Not A residue */
00012 #define GAP_AA_CHR      '.'
00013 
00014 int aa_atob[] = { /* ASCII-to-binary translation table */
00015         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00016         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00017         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,24,NA,NA,NA,NA,NA,
00018         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00019         NA, 1,21, 5, 4, 7,14, 8, 9,10,NA,12,11,13, 3,NA,
00020         15, 6, 2,16,17,NA,20,18,23,19,22,NA,NA,NA,NA,NA,
00021         NA, 1,21, 5, 4, 7,14, 8, 9,10,NA,12,11,13, 3,NA,
00022         15, 6, 2,16,17,NA,20,18,23,19,22,NA,NA,NA,NA,NA,
00023 
00024         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00025         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00026         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00027         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00028         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00029         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00030         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00031         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA 
00032     };
00033 char aa_btoa[]  /* binary-to-ASCII translation table */
00034         = "-ARNDCQEGHILKMFPSTWYVBZX*";
00035 
00036 #define NUTID_CNT 16
00037 
00038 int nt_atob[] = { /* For nucleotides */
00039         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00040         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00041         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,15,NA,NA,
00042         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00043         NA, 0,10, 1,11,NA,NA, 2,12,NA,NA, 7,NA, 6,14,NA,
00044          4, 5, 4, 9, 3, 3,13, 8,NA, 5,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00045         NA, 0,10, 1,11,NA,NA, 2,12,NA,NA, 7,NA, 6,14,NA,
00046          4, 5, 4, 9, 3, 3,13, 8,NA, 5,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00047 
00048         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00049         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00050         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00051         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00052         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00053         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00054         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,
00055         NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA
00056     };
00057 
00058 char nt_btoa[] = "ACGTRYMKWSBDHVN-";
00059 
00060 /*  PAM120 MATRIX 930809
00061   A   R   N   D   C   Q   E   G   H   I   L   K   M   F   P   S   T   W   Y   V   B   Z   X  \* */ 
00062 int PAM120[24][24] = {
00063   3, -3, -1,  0, -3, -1,  0,  1, -3, -1, -3, -2, -2, -4,  1,  1,  1, -7, -4,  0,  0, -1, -1, -8,
00064  -3,  6, -1, -3, -4,  1, -3, -4,  1, -2, -4,  2, -1, -5, -1, -1, -2,  1, -5, -3, -2, -1, -2, -8,
00065  -1, -1,  4,  2, -5,  0,  1,  0,  2, -2, -4,  1, -3, -4, -2,  1,  0, -4, -2, -3,  3,  0, -1, -8,
00066   0, -3,  2,  5, -7,  1,  3,  0,  0, -3, -5, -1, -4, -7, -3,  0, -1, -8, -5, -3,  4,  3, -2, -8,
00067  -3, -4, -5, -7,  9, -7, -7, -4, -4, -3, -7, -7, -6, -6, -4,  0, -3, -8, -1, -3, -6, -7, -4, -8,
00068  -1,  1,  0,  1, -7,  6,  2, -3,  3, -3, -2,  0, -1, -6,  0, -2, -2, -6, -5, -3,  0,  4, -1, -8,
00069   0, -3,  1,  3, -7,  2,  5, -1, -1, -3, -4, -1, -3, -7, -2, -1, -2, -8, -5, -3,  3,  4, -1, -8,
00070   1, -4,  0,  0, -4, -3, -1,  5, -4, -4, -5, -3, -4, -5, -2,  1, -1, -8, -6, -2,  0, -2, -2, -8,
00071  -3,  1,  2,  0, -4,  3, -1, -4,  7, -4, -3, -2, -4, -3, -1, -2, -3, -3, -1, -3,  1,  1, -2, -8,
00072  -1, -2, -2, -3, -3, -3, -3, -4, -4,  6,  1, -3,  1,  0, -3, -2,  0, -6, -2,  3, -3, -3, -1, -8,
00073  -3, -4, -4, -5, -7, -2, -4, -5, -3,  1,  5, -4,  3,  0, -3, -4, -3, -3, -2,  1, -4, -3, -2, -8,
00074  -2,  2,  1, -1, -7,  0, -1, -3, -2, -3, -4,  5,  0, -7, -2, -1, -1, -5, -5, -4,  0, -1, -2, -8,
00075  -2, -1, -3, -4, -6, -1, -3, -4, -4,  1,  3,  0,  8, -1, -3, -2, -1, -6, -4,  1, -4, -2, -2, -8,
00076  -4, -5, -4, -7, -6, -6, -7, -5, -3,  0,  0, -7, -1,  8, -5, -3, -4, -1,  4, -3, -5, -6, -3, -8,
00077   1, -1, -2, -3, -4,  0, -2, -2, -1, -3, -3, -2, -3, -5,  6,  1, -1, -7, -6, -2, -2, -1, -2, -8,
00078   1, -1,  1,  0,  0, -2, -1,  1, -2, -2, -4, -1, -2, -3,  1,  3,  2, -2, -3, -2,  0, -1, -1, -8,
00079   1, -2,  0, -1, -3, -2, -2, -1, -3,  0, -3, -1, -1, -4, -1,  2,  4, -6, -3,  0,  0, -2, -1, -8,
00080  -7,  1, -4, -8, -8, -6, -8, -8, -3, -6, -3, -5, -6, -1, -7, -2, -6, 12, -2, -8, -6, -7, -5, -8,
00081  -4, -5, -2, -5, -1, -5, -5, -6, -1, -2, -2, -5, -4,  4, -6, -3, -3, -2,  8, -3, -3, -5, -3, -8,
00082   0, -3, -3, -3, -3, -3, -3, -2, -3,  3,  1, -4,  1, -3, -2, -2,  0, -8, -3,  5, -3, -3, -1, -8,
00083   0, -2,  3,  4, -6,  0,  3,  0,  1, -3, -4,  0, -4, -5, -2,  0,  0, -6, -3, -3,  4,  2, -1, -8,
00084  -1, -1,  0,  3, -7,  4,  4, -2,  1, -3, -3, -1, -2, -6, -1, -1, -2, -7, -5, -3,  2,  4, -1, -8,
00085  -1, -2, -1, -2, -4, -1, -1, -2, -2, -1, -2, -2, -2, -3, -2, -1, -1, -5, -3, -1, -1, -1, -2, -8,
00086  -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8,  1
00087  };
00088 
00089 
00090 /*  BLOSUM62 930809
00091   A   R   N   D   C   Q   E   G   H   I   L   K   M   F   P   S   T   W   Y   V   B   Z   X  \* */ 
00092 int BLOSUM62[24][24] = {
00093   4, -1, -2, -2,  0, -1, -1,  0, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1,  1,  0, -3, -2,  0, -2, -1,  0, -4,
00094  -1,  5,  0, -2, -3,  1,  0, -2,  0, -3, -2,  2, -1, -3, -2, -1, -1, -3, -2, -3, -1,  0, -1, -4,
00095  -2,  0,  6,  1, -3,  0,  0,  0,  1, -3, -3,  0, -2, -3, -2,  1,  0, -4, -2, -3,  3,  0, -1, -4,
00096  -2, -2,  1,  6, -3,  0,  2, -1, -1, -3, -4, -1, -3, -3, -1,  0, -1, -4, -3, -3,  4,  1, -1, -4,
00097   0, -3, -3, -3,  9, -3, -4, -3, -3, -1, -1, -3, -1, -2, -3, -1, -1, -2, -2, -1, -3, -3, -2, -4,
00098  -1,  1,  0,  0, -3,  5,  2, -2,  0, -3, -2,  1,  0, -3, -1,  0, -1, -2, -1, -2,  0,  3, -1, -4,
00099  -1,  0,  0,  2, -4,  2,  5, -2,  0, -3, -3,  1, -2, -3, -1,  0, -1, -3, -2, -2,  1,  4, -1, -4,
00100   0, -2,  0, -1, -3, -2, -2,  6, -2, -4, -4, -2, -3, -3, -2,  0, -2, -2, -3, -3, -1, -2, -1, -4,
00101  -2,  0,  1, -1, -3,  0,  0, -2,  8, -3, -3, -1, -2, -1, -2, -1, -2, -2,  2, -3,  0,  0, -1, -4,
00102  -1, -3, -3, -3, -1, -3, -3, -4, -3,  4,  2, -3,  1,  0, -3, -2, -1, -3, -1,  3, -3, -3, -1, -4,
00103  -1, -2, -3, -4, -1, -2, -3, -4, -3,  2,  4, -2,  2,  0, -3, -2, -1, -2, -1,  1, -4, -3, -1, -4,
00104  -1,  2,  0, -1, -3,  1,  1, -2, -1, -3, -2,  5, -1, -3, -1,  0, -1, -3, -2, -2,  0,  1, -1, -4,
00105  -1, -1, -2, -3, -1,  0, -2, -3, -2,  1,  2, -1,  5,  0, -2, -1, -1, -1, -1,  1, -3, -1, -1, -4,
00106  -2, -3, -3, -3, -2, -3, -3, -3, -1,  0,  0, -3,  0,  6, -4, -2, -2,  1,  3, -1, -3, -3, -1, -4,
00107  -1, -2, -2, -1, -3, -1, -1, -2, -2, -3, -3, -1, -2, -4,  7, -1, -1, -4, -3, -2, -2, -1, -2, -4,
00108   1, -1,  1,  0, -1,  0,  0,  0, -1, -2, -2,  0, -1, -2, -1,  4,  1, -3, -2, -2,  0,  0,  0, -4,
00109   0, -1,  0, -1, -1, -1, -1, -2, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1,  1,  5, -2, -2,  0, -1, -1,  0, -4,
00110  -3, -3, -4, -4, -2, -2, -3, -2, -2, -3, -2, -3, -1,  1, -4, -3, -2, 11,  2, -3, -4, -3, -2, -4,
00111  -2, -2, -2, -3, -2, -1, -2, -3,  2, -1, -1, -2, -1,  3, -3, -2, -2,  2,  7, -1, -3, -2, -1, -4,
00112   0, -3, -3, -3, -1, -2, -2, -3, -3,  3,  1, -2,  1, -1, -2, -2,  0, -3, -1,  4, -3, -2, -1, -4,
00113  -2, -1,  3,  4, -3,  0,  1, -1,  0, -3, -4,  0, -3, -3, -2,  0, -1, -4, -3, -3,  4,  1, -1, -4,
00114  -1,  0,  0,  1, -3,  3,  4, -2,  0, -3, -3,  1, -1, -3, -1,  0, -1, -3, -2, -2,  1,  4, -1, -4,
00115   0, -1, -1, -1, -2, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2,  0,  0, -2, -1, -1, -1, -1, -1, -4,
00116  -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4,  1
00117  };
00118 
00119 
00120 /*  BLOSUM62 930809
00121   A   R   N   D   C   Q   E   G   H   I   L   K   M   F   P   S   T   W   Y   V   B   Z   X  \* */ 
00122 int BLOSUM62_12[24][24] = {
00123   4, -1, -2, -2,  0, -1, -1,  0, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1,  1,  0, -3, -2,  0, -2, -1,  0, -12,
00124  -1,  5,  0, -2, -3,  1,  0, -2,  0, -3, -2,  2, -1, -3, -2, -1, -1, -3, -2, -3, -1,  0, -1, -12,
00125  -2,  0,  6,  1, -3,  0,  0,  0,  1, -3, -3,  0, -2, -3, -2,  1,  0, -4, -2, -3,  3,  0, -1, -12,
00126  -2, -2,  1,  6, -3,  0,  2, -1, -1, -3, -4, -1, -3, -3, -1,  0, -1, -4, -3, -3,  4,  1, -1, -12,
00127   0, -3, -3, -3,  9, -3, -4, -3, -3, -1, -1, -3, -1, -2, -3, -1, -1, -2, -2, -1, -3, -3, -2, -12,
00128  -1,  1,  0,  0, -3,  5,  2, -2,  0, -3, -2,  1,  0, -3, -1,  0, -1, -2, -1, -2,  0,  3, -1, -12,
00129  -1,  0,  0,  2, -4,  2,  5, -2,  0, -3, -3,  1, -2, -3, -1,  0, -1, -3, -2, -2,  1,  4, -1, -12,
00130   0, -2,  0, -1, -3, -2, -2,  6, -2, -4, -4, -2, -3, -3, -2,  0, -2, -2, -3, -3, -1, -2, -1, -12,
00131  -2,  0,  1, -1, -3,  0,  0, -2,  8, -3, -3, -1, -2, -1, -2, -1, -2, -2,  2, -3,  0,  0, -1, -12,
00132  -1, -3, -3, -3, -1, -3, -3, -4, -3,  4,  2, -3,  1,  0, -3, -2, -1, -3, -1,  3, -3, -3, -1, -12,
00133  -1, -2, -3, -4, -1, -2, -3, -4, -3,  2,  4, -2,  2,  0, -3, -2, -1, -2, -1,  1, -4, -3, -1, -12,
00134  -1,  2,  0, -1, -3,  1,  1, -2, -1, -3, -2,  5, -1, -3, -1,  0, -1, -3, -2, -2,  0,  1, -1, -12,
00135  -1, -1, -2, -3, -1,  0, -2, -3, -2,  1,  2, -1,  5,  0, -2, -1, -1, -1, -1,  1, -3, -1, -1, -12,
00136  -2, -3, -3, -3, -2, -3, -3, -3, -1,  0,  0, -3,  0,  6, -4, -2, -2,  1,  3, -1, -3, -3, -1, -12,
00137  -1, -2, -2, -1, -3, -1, -1, -2, -2, -3, -3, -1, -2, -4,  7, -1, -1, -4, -3, -2, -2, -1, -2, -12,
00138   1, -1,  1,  0, -1,  0,  0,  0, -1, -2, -2,  0, -1, -2, -1,  4,  1, -3, -2, -2,  0,  0,  0, -12,
00139   0, -1,  0, -1, -1, -1, -1, -2, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1,  1,  5, -2, -2,  0, -1, -1,  0, -12,
00140  -3, -3, -4, -4, -2, -2, -3, -2, -2, -3, -2, -3, -1,  1, -4, -3, -2, 11,  2, -3, -4, -3, -2, -12,
00141  -2, -2, -2, -3, -2, -1, -2, -3,  2, -1, -1, -2, -1,  3, -3, -2, -2,  2,  7, -1, -3, -2, -1, -12,
00142   0, -3, -3, -3, -1, -2, -2, -3, -3,  3,  1, -2,  1, -1, -2, -2,  0, -3, -1,  4, -3, -2, -1, -12,
00143  -2, -1,  3,  4, -3,  0,  1, -1,  0, -3, -4,  0, -3, -3, -2,  0, -1, -4, -3, -3,  4,  1, -1, -12,
00144  -1,  0,  0,  1, -3,  3,  4, -2,  0, -3, -3,  1, -1, -3, -1,  0, -1, -3, -2, -2,  1,  4, -1, -12,
00145   0, -1, -1, -1, -2, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2,  0,  0, -2, -1, -1, -1, -1, -1, -12,
00146  -12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12,-12, 1
00147  };
00148 
00149 
00150 double aafq[20] /* Amino acid residue frequencies used by S. Altschul */
00151         = {.081, .057, .045, .054, .015, .039, .061, .068, .022, .057,
00152            .093, .056, .025, .040, .049, .068, .058, .013, .032, .067 } ;
00153 
00154 #define NAMESIZE 50
00155 
00156 /* Note: if you add fields, don't forget to modify mspcpy() */
00157 typedef struct _MSP
00158 {
00159     struct _MSP *next;
00160     int      blastscore;           /* The original score               */
00161     int      score;                /* The score according to MSPcrunch */
00162     int      profscore;            /* The expected random score        */
00163     int      biascore;             /* The modified for bias score, used for MSPcrunch criteria */
00164     float    bias_ratio;           /* The bias_ratio (score - exp. score)/(score - random exp. score) */
00165     float    id;                   /* % Identity */
00166     char     frame[8];
00167     char     sframe[8];            /* Frame of subject (only TBLASTX) */
00168     int      adjacency;            /* None, Left or Right */
00169     char     qname[NAMESIZE+1];
00170     char    *desc;
00171     int      qstart; 
00172     int      qend;
00173     char    *qseq;
00174     char     sname[NAMESIZE+1];
00175     int      sstart; 
00176     int      send;
00177     char    *sseq;
00178 } MSP;
00179 
00180 #define max(a,b)        (((a) > (b)) ? (a) : (b))
00181 #define min(a,b)        (((a) < (b)) ? (a) : (b))