website/archive/binaries/mac/src/muscle/profile.h

   1 #ifndef FastProf2_h\r
   2 #define FastProf2_h\r
   3 \r
   4 #include "msa.h"\r
   5 #include "pwpath.h"\r
   6 #include <math.h>       // for log function\r
   7 \r
   8 class DiagList;\r
   9 class WeightList;\r
  10 \r
  11 struct ProfPos\r
  12         {\r
  13         bool m_bAllGaps;\r
  14         unsigned m_uSortOrder[21];\r
  15         FCOUNT m_fcCounts[20];\r
  16         FCOUNT m_LL;\r
  17         FCOUNT m_LG;\r
  18         FCOUNT m_GL;\r
  19         FCOUNT m_GG;\r
  20         SCORE m_AAScores[20];\r
  21         unsigned m_uResidueGroup;\r
  22         FCOUNT m_fOcc;\r
  23         FCOUNT m_fcStartOcc;\r
  24         FCOUNT m_fcEndOcc;\r
  25         SCORE m_scoreGapOpen;\r
  26         SCORE m_scoreGapClose;\r
  27 #if     DOUBLE_AFFINE\r
  28         SCORE m_scoreGapOpen2;\r
  29         SCORE m_scoreGapClose2;\r
  30 #endif\r
  31 //      SCORE m_scoreGapExtend;\r
  32         };\r
  33 \r
  34 struct ProgNode\r
  35         {\r
  36         ProgNode()\r
  37                 {\r
  38                 m_Prof = 0;\r
  39                 m_EstringL = 0;\r
  40                 m_EstringR = 0;\r
  41                 }\r
  42         MSA m_MSA;\r
  43         ProfPos *m_Prof;\r
  44         PWPath m_Path;\r
  45         short *m_EstringL;\r
  46         short *m_EstringR;\r
  47         unsigned m_uLength;\r
  48         WEIGHT m_Weight;\r
  49         };\r
  50 \r
  51 extern unsigned ResidueGroup[];\r
  52 const unsigned RESIDUE_GROUP_MULTIPLE = (unsigned) ~0;\r
  53 \r
  54 extern PTR_SCOREMATRIX g_ptrScoreMatrix;\r
  55 \r
  56 ProfPos *ProfileFromMSA(const MSA &a);\r
  57 \r
  58 SCORE TraceBack(const ProfPos *PA, unsigned uLengthA, const ProfPos *PB,\r
  59   unsigned uLengthB, const SCORE *DPM_, const SCORE *DPD_, const SCORE *DPI_,\r
  60   PWPath &Path);\r
  61 SCORE GlobalAlign(const ProfPos *PA, unsigned uLengthA, const ProfPos *PB,\r
  62   unsigned uLengthB, PWPath &Path);\r
  63 void ProgressiveAlign(const SeqVect &v, const Tree &tree, MSA &a);\r
  64 SCORE MSAPairSP(const MSA &msa1, const MSA &msa2);\r
  65 \r
  66 void AlignTwoMSAsGivenPath(const PWPath &Path, const MSA &msaA, const MSA &msaB,\r
  67   MSA &msaCombined);\r
  68 \r
  69 void ListProfile(const ProfPos *Prof, unsigned uLength, const MSA *ptrMSA = 0);\r
  70 SCORE ScoreProfPos2(const ProfPos &PPA, const ProfPos &PPB);\r
  71 SCORE FastScorePath2(const ProfPos *PA, unsigned uLengthA,\r
  72   const ProfPos *PB, unsigned uLengthB, const PWPath &Path);\r
  73 bool IsHydrophilic(const FCOUNT fcCounts[]);\r
  74 int PAM200_Letter(unsigned uLetter1, unsigned uLetter2);\r
  75 SCORE AverageMatchScore(const PWPath &Path, unsigned uEdgeIndex,\r
  76   unsigned uWindowLength);\r
  77 void WindowSmooth(const SCORE Score[], unsigned uCount, unsigned uWindowLength,\r
  78   SCORE SmoothScore[], double dCeil = 9e29);\r
  79 SCORE FastScoreMSA_LA(const MSA &msa, SCORE MatchScore[] = 0);\r
  80 SCORE FastScoreMSA_NS(const MSA &msa, SCORE MatchScore[] = 0);\r
  81 SCORE FastScoreMSA_SP(const MSA &msa, SCORE MatchScore[] = 0);\r
  82 bool RefineMSA(MSA &msa, const Tree &tree);\r
  83 SCORE MSAQScore(const MSA &msa, SCORE MatchScore[] = 0);\r
  84 bool RefineBiParts(MSA &msa, const Tree &tree, bool R);\r
  85 void FindAnchorCols(const MSA &msa, unsigned AnchorCols[],\r
  86   unsigned *ptruAnchorColCount);\r
  87 double PctIdToHeight(double dPctId);\r
  88 double PctIdToHeightKimura(double dPctId);\r
  89 double PctIdToHeightMAFFT(double dPctId);\r
  90 double PctIdToMAFFTDist(double dPctId);\r
  91 bool RefineBlocks(MSA &msa, const Tree &tree);\r
  92 bool RefineSubfams(MSA &msaIn, const Tree &tree, unsigned uIters);\r
  93 void SetMuscleTree(const Tree &tree);\r
  94 void CalcClustalWWeights(const Tree &tree, WEIGHT Weights[]);\r
  95 void RealignDiffs(const MSA &msaIn, const Tree &Diffs,\r
  96   const unsigned IdToDiffsTreeNodeIndex[], MSA &msaOut);\r
  97 void RealignDiffsE(const MSA &msaIn, const SeqVect &v,\r
  98   const Tree &NewTree, const Tree &OldTree,\r
  99   const unsigned uNewNodeIndexToOldNodeIndex[],\r
 100   MSA &msaOut, ProgNode *OldProgNodes);\r
 101 void RefineTree(MSA &msa, Tree &tree);\r
 102 void RefineTreeE(MSA &msa, const SeqVect &v, Tree &tree, ProgNode *ProgNodes);\r
 103 bool IsHydrophobic(const FCOUNT fcCounts[]);\r
 104 void Hydro(ProfPos *Prof, unsigned uLength);\r
 105 void SetTermGaps(const ProfPos *Prof, unsigned uLength);\r
 106 \r
 107 // Macros to simulate 2D matrices\r
 108 #define DPL(PLA, PLB)   DPL_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 109 #define DPM(PLA, PLB)   DPM_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 110 #define DPD(PLA, PLB)   DPD_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 111 #define DPE(PLA, PLB)   DPE_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 112 #define DPI(PLA, PLB)   DPI_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 113 #define DPJ(PLA, PLB)   DPJ_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 114 #define DPU(PLA, PLB)   DPU_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 115 #define TBM(PLA, PLB)   TBM_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 116 #define TBD(PLA, PLB)   TBD_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 117 #define TBE(PLA, PLB)   TBE_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 118 #define TBI(PLA, PLB)   TBI_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 119 #define TBJ(PLA, PLB)   TBJ_[(PLB)*uPrefixCountA + (PLA)]\r
 120 \r
 121 SCORE ScoreProfPos2LA(const ProfPos &PPA, const ProfPos &PPB);\r
 122 SCORE ScoreProfPos2NS(const ProfPos &PPA, const ProfPos &PPB);\r
 123 SCORE ScoreProfPos2SP(const ProfPos &PPA, const ProfPos &PPB);\r
 124 SCORE ScoreProfPos2SPN(const ProfPos &PPA, const ProfPos &PPB);\r
 125 \r
 126 #endif // FastProf_h\r