src/jalview/schemes/ResidueProperties.java

   1 /*
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer (Version 2.7)
   3  * Copyright (C) 2011 J Procter, AM Waterhouse, J Engelhardt, LM Lui, G Barton, M Clamp, S Searle
   4  *
   5  * This file is part of Jalview.
   6  *
   7  * Jalview is free software: you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * Jalview is distributed in the hope that it will be useful, but
  12  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
  13  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  14  * PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  */
  18 package jalview.schemes;
  19
  20 import java.util.*;
  21
  22 import java.awt.*;
  23
  24 public class ResidueProperties
  25 {
  26   public static Hashtable scoreMatrices = new Hashtable();
  27
  28   // Stores residue codes/names and colours and other things
  29   public static final int[] aaIndex; // aaHash version 2.1.1 and below
  30
  31   public static final int[] nucleotideIndex;
  32
  33   public static final int[] purinepyrimidineIndex;
  34
  35   public static final Hashtable aa3Hash = new Hashtable();
  36
  37   public static final Hashtable aa2Triplet = new Hashtable();
  38
  39   public static final Hashtable nucleotideName = new Hashtable();
  40
  41   static
  42   {
  43     aaIndex = new int[255];
  44     for (int i = 0; i < 255; i++)
  45     {
  46       aaIndex[i] = 23;
  47     }
  48
  49     aaIndex['A'] = 0;
  50     aaIndex['R'] = 1;
  51     aaIndex['N'] = 2;
  52     aaIndex['D'] = 3;
  53     aaIndex['C'] = 4;
  54     aaIndex['Q'] = 5;
  55     aaIndex['E'] = 6;
  56     aaIndex['G'] = 7;
  57     aaIndex['H'] = 8;
  58     aaIndex['I'] = 9;
  59     aaIndex['L'] = 10;
  60     aaIndex['K'] = 11;
  61     aaIndex['M'] = 12;
  62     aaIndex['F'] = 13;
  63     aaIndex['P'] = 14;
  64     aaIndex['S'] = 15;
  65     aaIndex['T'] = 16;
  66     aaIndex['W'] = 17;
  67     aaIndex['Y'] = 18;
  68     aaIndex['V'] = 19;
  69     aaIndex['B'] = 20;
  70     aaIndex['Z'] = 21;
  71     aaIndex['X'] = 22;
  72     aaIndex['U'] = 22;
  73     aaIndex['a'] = 0;
  74     aaIndex['r'] = 1;
  75     aaIndex['n'] = 2;
  76     aaIndex['d'] = 3;
  77     aaIndex['c'] = 4;
  78     aaIndex['q'] = 5;
  79     aaIndex['e'] = 6;
  80     aaIndex['g'] = 7;
  81     aaIndex['h'] = 8;
  82     aaIndex['i'] = 9;
  83     aaIndex['l'] = 10;
  84     aaIndex['k'] = 11;
  85     aaIndex['m'] = 12;
  86     aaIndex['f'] = 13;
  87     aaIndex['p'] = 14;
  88     aaIndex['s'] = 15;
  89     aaIndex['t'] = 16;
  90     aaIndex['w'] = 17;
  91     aaIndex['y'] = 18;
  92     aaIndex['v'] = 19;
  93     aaIndex['b'] = 20;
  94     aaIndex['z'] = 21;
  95     aaIndex['x'] = 22;
  96     aaIndex['u'] = 22; // TODO: selenocystine triplet and codons needed. also
  97     // extend subt. matrices
  98   }
  99
 100   static
 101   {
 102     nucleotideIndex = new int[255];
 103     for (int i = 0; i < 255; i++)
 104     {
 105       nucleotideIndex[i] = 10; // non-nucleotide symbols are all non-gap gaps.
 106     }
 107
 108     nucleotideIndex['A'] = 0;
 109     nucleotideIndex['a'] = 0;
 110     nucleotideIndex['C'] = 1;
 111     nucleotideIndex['c'] = 1;
 112     nucleotideIndex['G'] = 2;
 113     nucleotideIndex['g'] = 2;
 114     nucleotideIndex['T'] = 3;
 115     nucleotideIndex['t'] = 3;
 116     nucleotideIndex['U'] = 4;
 117     nucleotideIndex['u'] = 4;
 118     nucleotideIndex['I'] = 5;
 119     nucleotideIndex['i'] = 5;
 120     nucleotideIndex['X'] = 6;
 121     nucleotideIndex['x'] = 6;
 122     nucleotideIndex['R'] = 7;
 123     nucleotideIndex['r'] = 7;
 124     nucleotideIndex['Y'] = 8;
 125     nucleotideIndex['y'] = 8;
 126     nucleotideIndex['N'] = 9;
 127     nucleotideIndex['n'] = 9;
 128
 129     nucleotideName.put("A", "Adenine");
 130     nucleotideName.put("a", "Adenine");
 131     nucleotideName.put("G", "Guanine");
 132     nucleotideName.put("g", "Guanine");
 133     nucleotideName.put("C", "Cytosine");
 134     nucleotideName.put("c", "Cytosine");
 135     nucleotideName.put("T", "Thymine");
 136     nucleotideName.put("t", "Thymine");
 137     nucleotideName.put("U", "Uracil");
 138     nucleotideName.put("u", "Uracil");
 139     nucleotideName.put("I", "Inosine");
 140     nucleotideName.put("i", "Inosine");
 141     nucleotideName.put("X", "Xanthine");
 142     nucleotideName.put("x", "Xanthine");
 143     nucleotideName.put("R", "Unknown Purine");
 144     nucleotideName.put("r", "Unknown Purine");
 145     nucleotideName.put("Y", "Unknown Pyrimidine");
 146     nucleotideName.put("y", "Unknown Pyrimidine");
 147     nucleotideName.put("N", "Unknown");
 148     nucleotideName.put("n", "Unknown");
 149     nucleotideName.put("W", "Weak nucleotide (A or T)");
 150     nucleotideName.put("w", "Weak nucleotide (A or T)");
 151     nucleotideName.put("S", "Strong nucleotide (G or C)");
 152     nucleotideName.put("s", "Strong nucleotide (G or C)");
 153     nucleotideName.put("M", "Amino (A or C)");
 154     nucleotideName.put("m", "Amino (A or C)");
 155     nucleotideName.put("K", "Keto (G or T)");
 156     nucleotideName.put("k", "Keto (G or T)");
 157     nucleotideName.put("B", "Not A (G or C or T)");
 158     nucleotideName.put("b", "Not A (G or C or T)");
 159     nucleotideName.put("H", "Not G (A or C or T)");
 160     nucleotideName.put("h", "Not G (A or C or T)");
 161     nucleotideName.put("D", "Not C (A or G or T)");
 162     nucleotideName.put("d", "Not C (A or G or T)");
 163     nucleotideName.put("V", "Not T (A or G or C");
 164     nucleotideName.put("v", "Not T (A or G or C");
 165
 166   }
 167
 168   static
 169   {
 170     purinepyrimidineIndex = new int[255];
 171     for (int i = 0; i < 255; i++)
 172     {
 173       purinepyrimidineIndex[i] = 3; // non-nucleotide symbols are all non-gap
 174       // gaps.
 175     }
 176
 177     purinepyrimidineIndex['A'] = 0;
 178     purinepyrimidineIndex['a'] = 0;
 179     purinepyrimidineIndex['C'] = 1;
 180     purinepyrimidineIndex['c'] = 1;
 181     purinepyrimidineIndex['G'] = 0;
 182     purinepyrimidineIndex['g'] = 0;
 183     purinepyrimidineIndex['T'] = 1;
 184     purinepyrimidineIndex['t'] = 1;
 185     purinepyrimidineIndex['U'] = 1;
 186     purinepyrimidineIndex['u'] = 1;
 187     purinepyrimidineIndex['I'] = 2;
 188     purinepyrimidineIndex['i'] = 2;
 189     purinepyrimidineIndex['X'] = 2;
 190     purinepyrimidineIndex['x'] = 2;
 191     purinepyrimidineIndex['R'] = 0;
 192     purinepyrimidineIndex['r'] = 0;
 193     purinepyrimidineIndex['Y'] = 1;
 194     purinepyrimidineIndex['y'] = 1;
 195     purinepyrimidineIndex['N'] = 2;
 196     purinepyrimidineIndex['n'] = 2;
 197   }
 198
 199   static
 200   {
 201     aa3Hash.put("ALA", new Integer(0));
 202     aa3Hash.put("ARG", new Integer(1));
 203     aa3Hash.put("ASN", new Integer(2));
 204     aa3Hash.put("ASP", new Integer(3)); // D
 205     aa3Hash.put("CYS", new Integer(4));
 206     aa3Hash.put("GLN", new Integer(5)); // Q
 207     aa3Hash.put("GLU", new Integer(6)); // E
 208     aa3Hash.put("GLY", new Integer(7));
 209     aa3Hash.put("HIS", new Integer(8));
 210     aa3Hash.put("ILE", new Integer(9));
 211     aa3Hash.put("LEU", new Integer(10));
 212     aa3Hash.put("LYS", new Integer(11));
 213     aa3Hash.put("MET", new Integer(12));
 214     aa3Hash.put("PHE", new Integer(13));
 215     aa3Hash.put("PRO", new Integer(14));
 216     aa3Hash.put("SER", new Integer(15));
 217     aa3Hash.put("THR", new Integer(16));
 218     aa3Hash.put("TRP", new Integer(17));
 219     aa3Hash.put("TYR", new Integer(18));
 220     aa3Hash.put("VAL", new Integer(19));
 221     // IUB Nomenclature for ambiguous peptides
 222     aa3Hash.put("ASX", new Integer(20)); // "B";
 223     aa3Hash.put("GLX", new Integer(21)); // X
 224     aa3Hash.put("XAA", new Integer(22)); // X unknown
 225     aa3Hash.put("-", new Integer(23));
 226     aa3Hash.put("*", new Integer(23));
 227     aa3Hash.put(".", new Integer(23));
 228     aa3Hash.put(" ", new Integer(23));
 229     aa3Hash.put("Gap", new Integer(23));
 230   }
 231
 232   static
 233   {
 234     aa2Triplet.put("A", "ALA");
 235     aa2Triplet.put("a", "ALA");
 236     aa2Triplet.put("R", "ARG");
 237     aa2Triplet.put("r", "ARG");
 238     aa2Triplet.put("N", "ASN");
 239     aa2Triplet.put("n", "ASN");
 240     aa2Triplet.put("D", "ASP");
 241     aa2Triplet.put("d", "ASP");
 242     aa2Triplet.put("C", "CYS");
 243     aa2Triplet.put("c", "CYS");
 244     aa2Triplet.put("Q", "GLN");
 245     aa2Triplet.put("q", "GLN");
 246     aa2Triplet.put("E", "GLU");
 247     aa2Triplet.put("e", "GLU");
 248     aa2Triplet.put("G", "GLY");
 249     aa2Triplet.put("g", "GLY");
 250     aa2Triplet.put("H", "HIS");
 251     aa2Triplet.put("h", "HIS");
 252     aa2Triplet.put("I", "ILE");
 253     aa2Triplet.put("i", "ILE");
 254     aa2Triplet.put("L", "LEU");
 255     aa2Triplet.put("l", "LEU");
 256     aa2Triplet.put("K", "LYS");
 257     aa2Triplet.put("k", "LYS");
 258     aa2Triplet.put("M", "MET");
 259     aa2Triplet.put("m", "MET");
 260     aa2Triplet.put("F", "PHE");
 261     aa2Triplet.put("f", "PHE");
 262     aa2Triplet.put("P", "PRO");
 263     aa2Triplet.put("p", "PRO");
 264     aa2Triplet.put("S", "SER");
 265     aa2Triplet.put("s", "SER");
 266     aa2Triplet.put("T", "THR");
 267     aa2Triplet.put("t", "THR");
 268     aa2Triplet.put("W", "TRP");
 269     aa2Triplet.put("w", "TRP");
 270     aa2Triplet.put("Y", "TYR");
 271     aa2Triplet.put("y", "TYR");
 272     aa2Triplet.put("V", "VAL");
 273     aa2Triplet.put("v", "VAL");
 274   }
 275
 276   public static final String[] aa =
 277   { "A", "R", "N", "D", "C", "Q", "E", "G", "H", "I", "L", "K", "M", "F",
 278       "P", "S", "T", "W", "Y", "V", "B", "Z", "X", "_", "*", ".", " " };
 279
 280   public static final Color midBlue = new Color(100, 100, 255);
 281
 282   public static final Vector scaleColours = new Vector();
 283
 284   static
 285   {
 286     scaleColours.addElement(new Color(114, 0, 147));
 287     scaleColours.addElement(new Color(156, 0, 98));
 288     scaleColours.addElement(new Color(190, 0, 0));
 289     scaleColours.addElement(Color.red);
 290     scaleColours.addElement(new Color(255, 125, 0));
 291     scaleColours.addElement(Color.orange);
 292     scaleColours.addElement(new Color(255, 194, 85));
 293     scaleColours.addElement(Color.yellow);
 294     scaleColours.addElement(new Color(255, 255, 181));
 295     scaleColours.addElement(Color.white);
 296   }
 297
 298   public static final Color[] taylor =
 299   { new Color(204, 255, 0), // A Greenish-yellowy-yellow
 300       new Color(0, 0, 255), // R Blueish-bluey-blue
 301       new Color(204, 0, 255), // N Blueish-reddy-blue
 302       new Color(255, 0, 0), // D Reddish-reddy-red
 303       new Color(255, 255, 0), // C Yellowish-yellowy-yellow
 304       new Color(255, 0, 204), // Q Reddish-bluey-red
 305       new Color(255, 0, 102), // E Blueish-reddy-red
 306       new Color(255, 153, 0), // G Yellowy-reddy-yellow
 307       new Color(0, 102, 255), // H Greenish-bluey-blue
 308       new Color(102, 255, 0), // I Greenish-yellowy-green
 309       new Color(51, 255, 0), // L Yellowish-greeny-green
 310       new Color(102, 0, 255), // K Reddish-bluey-blue
 311       new Color(0, 255, 0), // M Greenish-greeny-green
 312       new Color(0, 255, 102), // F Blueish-greeny-green
 313       new Color(255, 204, 0), // P Reddish-yellowy-yellow
 314       new Color(255, 51, 0), // S Yellowish-reddy-red
 315       new Color(255, 102, 0), // T Reddish-yellowy-red
 316       new Color(0, 204, 255), // W Blueish-greeny-green
 317       new Color(0, 255, 204), // Y Greenish-bluey-green
 318       new Color(153, 255, 0), // V Yellowish-greeny-yellow
 319       Color.white, // B
 320       Color.white, // Z
 321       Color.white, // X
 322       Color.white, // -
 323       Color.white, // *
 324       Color.white // .
 325   };
 326
 327   public static final Color[] nucleotide =
 328   { new Color(100, 247, 63), // A
 329       new Color(255, 179, 64), // C
 330       new Color(235, 65, 60), // G
 331       new Color(60, 136, 238), // T
 332       new Color(60, 136, 238), // U
 333       Color.white, // I (inosine)
 334       Color.white, // X (xanthine)
 335       Color.white, // R
 336       Color.white, // Y
 337       Color.white, // N
 338       Color.white, // Gap
 339   };
 340
 341   // Added for PurinePyrimidineColourScheme
 342   public static final Color[] purinepyrimidine =
 343   { new Color(255, 131, 250), // A, G, R purines purplish/orchid
 344       new Color(64, 224, 208), // C,U, T, Y pyrimidines turquoise
 345       Color.white, // all other nucleotides
 346       Color.white // Gap
 347   };
 348
 349   // Zappo
 350   public static final Color[] zappo =
 351   { Color.pink, // A
 352       midBlue, // R
 353       Color.green, // N
 354       Color.red, // D
 355       Color.yellow, // C
 356       Color.green, // Q
 357       Color.red, // E
 358       Color.magenta, // G
 359       midBlue,// Color.red, // H
 360       Color.pink, // I
 361       Color.pink, // L
 362       midBlue, // K
 363       Color.pink, // M
 364       Color.orange, // F
 365       Color.magenta, // P
 366       Color.green, // S
 367       Color.green, // T
 368       Color.orange, // W
 369       Color.orange, // Y
 370       Color.pink, // V
 371       Color.white, // B
 372       Color.white, // Z
 373       Color.white, // X
 374       Color.white, // -
 375       Color.white, // *
 376       Color.white, // .
 377       Color.white // ' '
 378   };
 379
 380   // Dunno where I got these numbers from
 381   public static final double[] hyd2 =
 382   { 0.62, // A
 383       0.29, // R
 384       -0.90, // N
 385       -0.74, // D
 386       1.19, // C
 387       0.48, // Q
 388       -0.40, // E
 389       1.38, // G
 390       -1.50, // H
 391       1.06, // I
 392       0.64, // L
 393       -0.78, // K
 394       0.12, // M
 395       -0.85, // F
 396       -2.53, // P
 397       -0.18, // S
 398       -0.05, // T
 399       1.08, // W
 400       0.81, // Y
 401       0.0, // V
 402       0.26, // B
 403       0.0, // Z
 404       0.0 // X
 405   };
 406
 407   public static final double[] helix =
 408   { 1.42, 0.98, 0.67, 1.01, 0.70, 1.11, 1.51, 0.57, 1.00, 1.08, 1.21, 1.16,
 409       1.45, 1.13, 0.57, 0.77, 0.83, 1.08, 0.69, 1.06, 0.84, 1.31, 1.00, 0.0 };
 410
 411   public static final double helixmin = 0.57;
 412
 413   public static final double helixmax = 1.51;
 414
 415   public static final double[] strand =
 416   { 0.83, 0.93, 0.89, 0.54, 1.19, 1.10, 0.37, 0.75, 0.87, 1.60, 1.30, 0.74,
 417       1.05, 1.38, 0.55, 0.75, 1.19, 1.37, 1.47, 1.70, 0.72, 0.74, 1.0, 0.0 };
 418
 419   public static final double strandmin = 0.37;
 420
 421   public static final double strandmax = 1.7;
 422
 423   public static final double[] turn =
 424   { 0.66, 0.95, 1.56, 1.46, 1.19, 0.98, 0.74, 1.56, 0.95, 0.47, 0.59, 1.01,
 425       0.60, 0.60, 1.52, 1.43, 0.96, 0.96, 1.14, 0.50, 1.51, 0.86, 1.00, 0,
 426       0 };
 427
 428   public static final double turnmin = 0.47;
 429
 430   public static final double turnmax = 1.56;
 431
 432   public static final double[] buried =
 433   { 1.7, 0.1, 0.4, 0.4, 4.6, 0.3, 0.3, 1.8, 0.8, 3.1, 2.4, 0.05, 1.9, 2.2,
 434       0.6, 0.8, 0.7, 1.6, 0.5, 2.9, 0.4, 0.3, 1.358, 0.00 };
 435
 436   public static final double buriedmin = 0.05;
 437
 438   public static final double buriedmax = 4.6;
 439
 440   // This is hydropathy index
 441   // Kyte, J., and Doolittle, R.F., J. Mol. Biol.
 442   // 1157, 105-132, 1982
 443   public static final double[] hyd =
 444   { 1.8, -4.5, -3.5, -3.5, 2.5, -3.5, -3.5, -0.4, -3.2, 4.5, 3.8, -3.9,
 445       1.9, 2.8, -1.6, -0.8, -0.7, -0.9, -1.3, 4.2, -3.5, -3.5, -0.49, 0.0 };
 446
 447   public static final double hydmax = 4.5;
 448
 449   public static final double hydmin = -3.9;
 450
 451   // public static final double hydmax = 1.38;
 452   // public static final double hydmin = -2.53;
 453   private static final int[][] BLOSUM62 =
 454   {
 455       { 4, -1, -2, -2, 0, -1, -1, 0, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1, 1, 0, -3,
 456           -2, 0, -2, -1, 0, -4 },
 457       { -1, 5, 0, -2, -3, 1, 0, -2, 0, -3, -2, 2, -1, -3, -2, -1, -1, -3,
 458           -2, -3, -1, 0, -1, -4 },
 459       { -2, 0, 6, 1, -3, 0, 0, 0, 1, -3, -3, 0, -2, -3, -2, 1, 0, -4, -2,
 460           -3, 3, 0, -1, -4 },
 461       { -2, -2, 1, 6, -3, 0, 2, -1, -1, -3, -4, -1, -3, -3, -1, 0, -1, -4,
 462           -3, -3, 4, 1, -1, -4 },
 463       { 0, 3, -3, -3, 9, -3, -4, -3, -3, -1, -1, -3, -1, -2, -3, -1, -1,
 464           -2, -2, -1, -3, -3, -2, -4 },
 465       { -1, 1, 0, 0, -3, 5, 2, -2, 0, -3, -2, 1, 0, -3, -1, 0, -1, -2, -1,
 466           -2, 0, 3, -1, -4 },
 467       { -1, 0, 0, 2, -4, 2, 5, -2, 0, -3, -3, 1, -2, -3, -1, 0, -1, -3, -2,
 468           -2, 1, 4, -1, -4 },
 469       { 0, -2, 0, -1, -3, -2, -2, 6, -2, -4, -4, -2, -3, -3, -2, 0, -2, -2,
 470           -3, -3, -1, -2, -1, -4 },
 471       { -2, 0, 1, -1, -3, 0, 0, -2, 8, -3, -3, -1, -2, -1, -2, -1, -2, -2,
 472           2, -3, 0, 0, -1, -4 },
 473       { -1, -3, -3, -3, -1, -3, -3, -4, -3, 4, 2, -3, 1, 0, -3, -2, -1, -3,
 474           -1, 3, -3, -3, -1, -4 },
 475       { -1, -2, -3, -4, -1, -2, -3, -4, -3, 2, 4, -2, 2, 0, -3, -2, -1, -2,
 476           -1, 1, -4, -3, -1, -4 },
 477       { -1, 2, 0, -1, -3, 1, 1, -2, -1, -3, -2, 5, -1, -3, -1, 0, -1, -3,
 478           -2, -2, 0, 1, -1, -4 },
 479       { -1, -1, -2, -3, -1, 0, -2, -3, -2, 1, 2, -1, 5, 0, -2, -1, -1, -1,
 480           -1, 1, -3, -1, -1, -4 },
 481       { -2, -3, -3, -3, -2, -3, -3, -3, -1, 0, 0, -3, 0, 6, -4, -2, -2, 1,
 482           3, -1, -3, -3, -1, -4 },
 483       { -1, -2, -2, -1, -3, -1, -1, -2, -2, -3, -3, -1, -2, -4, 7, -1, -1,
 484           -4, -3, -2, -2, -1, -2, -4 },
 485       { 1, -1, 1, 0, -1, 0, 0, 0, -1, -2, -2, 0, -1, -2, -1, 4, 1, -3, -2,
 486           -2, 0, 0, 0, -4 },
 487       { 0, -1, 0, -1, -1, -1, -1, -2, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1, 1, 5, -2,
 488           -2, 0, -1, -1, 0, -4 },
 489       { -3, -3, -4, -4, -2, -2, -3, -2, -2, -3, -2, -3, -1, 1, -4, -3, -2,
 490           11, 2, -3, -4, -3, -2, -4 },
 491       { -2, -2, -2, -3, -2, -1, -2, -3, 2, -1, -1, -2, -1, 3, -3, -2, -2,
 492           2, 7, -1, -3, -2, -1, -4 },
 493       { 0, -3, -3, -3, -1, -2, -2, -3, -3, 3, 1, -2, 1, -1, -2, -2, 0, -3,
 494           -1, 4, -3, -2, -1, -4 },
 495       { -2, -1, 3, 4, -3, 0, 1, -1, 0, -3, -4, 0, -3, -3, -2, 0, -1, -4,
 496           -3, -3, 4, 1, -1, -4 },
 497       { -1, 0, 0, 1, -3, 3, 4, -2, 0, -3, -3, 1, -1, -3, -1, 0, -1, -3, -2,
 498           -2, 1, 4, -1, -4 },
 499       { 0, -1, -1, -1, -2, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2, 0, 0,
 500           -2, -1, -1, -1, -1, -1, -4 },
 501       { -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4,
 502           -4, -4, -4, -4, -4, -4, 1 }, };
 503
 504   static final int[][] PAM250 =
 505   {
 506       { 2, -2, 0, 0, -2, 0, 0, 1, -1, -1, -2, -1, -1, -3, 1, 1, 1, -6, -3,
 507           0, 0, 0, 0, -8 },
 508       { -2, 6, 0, -1, -4, 1, -1, -3, 2, -2, -3, 3, 0, -4, 0, 0, -1, 2, -4,
 509           -2, -1, 0, -1, -8 },
 510       { 0, 0, 2, 2, -4, 1, 1, 0, 2, -2, -3, 1, -2, -3, 0, 1, 0, -4, -2, -2,
 511           2, 1, 0, -8 },
 512       { 0, -1, 2, 4, -5, 2, 3, 1, 1, -2, -4, 0, -3, -6, -1, 0, 0, -7, -4,
 513           -2, 3, 3, -1, -8 },
 514       { -2, -4, -4, -5, 12, -5, -5, -3, -3, -2, -6, -5, -5, -4, -3, 0, -2,
 515           -8, 0, -2, -4, -5, -3, -8 },
 516       { 0, 1, 1, 2, -5, 4, 2, -1, 3, -2, -2, 1, -1, -5, 0, -1, -1, -5, -4,
 517           -2, 1, 3, -1, -8 },
 518       { 0, -1, 1, 3, -5, 2, 4, 0, 1, -2, -3, 0, -2, -5, -1, 0, 0, -7, -4,
 519           -2, 3, 3, -1, -8 },
 520       { 1, -3, 0, 1, -3, -1, 0, 5, -2, -3, -4, -2, -3, -5, 0, 1, 0, -7, -5,
 521           -1, 0, 0, -1, -8 },
 522       { -1, 2, 2, 1, -3, 3, 1, -2, 6, -2, -2, 0, -2, -2, 0, -1, -1, -3, 0,
 523           -2, 1, 2, -1, -8 },
 524       { -1, -2, -2, -2, -2, -2, -2, -3, -2, 5, 2, -2, 2, 1, -2, -1, 0, -5,
 525           -1, 4, -2, -2, -1, -8 },
 526       { -2, -3, -3, -4, -6, -2, -3, -4, -2, 2, 6, -3, 4, 2, -3, -3, -2, -2,
 527           -1, 2, -3, -3, -1, -8 },
 528       { -1, 3, 1, 0, -5, 1, 0, -2, 0, -2, -3, 5, 0, -5, -1, 0, 0, -3, -4,
 529           -2, 1, 0, -1, -8 },
 530       { -1, 0, -2, -3, -5, -1, -2, -3, -2, 2, 4, 0, 6, 0, -2, -2, -1, -4,
 531           -2, 2, -2, -2, -1, -8 },
 532       { -3, -4, -3, -6, -4, -5, -5, -5, -2, 1, 2, -5, 0, 9, -5, -3, -3, 0,
 533           7, -1, -4, -5, -2, -8 },
 534       { 1, 0, 0, -1, -3, 0, -1, 0, 0, -2, -3, -1, -2, -5, 6, 1, 0, -6, -5,
 535           -1, -1, 0, -1, -8 },
 536       { 1, 0, 1, 0, 0, -1, 0, 1, -1, -1, -3, 0, -2, -3, 1, 2, 1, -2, -3,
 537           -1, 0, 0, 0, -8 },
 538       { 1, -1, 0, 0, -2, -1, 0, 0, -1, 0, -2, 0, -1, -3, 0, 1, 3, -5, -3,
 539           0, 0, -1, 0, -8 },
 540       { -6, 2, -4, -7, -8, -5, -7, -7, -3, -5, -2, -3, -4, 0, -6, -2, -5,
 541           17, 0, -6, -5, -6, -4, -8 },
 542       { -3, -4, -2, -4, 0, -4, -4, -5, 0, -1, -1, -4, -2, 7, -5, -3, -3, 0,
 543           10, -2, -3, -4, -2, -8 },
 544       { 0, -2, -2, -2, -2, -2, -2, -1, -2, 4, 2, -2, 2, -1, -1, -1, 0, -6,
 545           -2, 4, -2, -2, -1, -8 },
 546       { 0, -1, 2, 3, -4, 1, 3, 0, 1, -2, -3, 1, -2, -4, -1, 0, 0, -5, -3,
 547           -2, 3, 2, -1, -8 },
 548       { 0, 0, 1, 3, -5, 3, 3, 0, 2, -2, -3, 0, -2, -5, 0, 0, -1, -6, -4,
 549           -2, 2, 3, -1, -8 },
 550       { 0, -1, 0, -1, -3, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2, -1, 0, 0, -4,
 551           -2, -1, -1, -1, -1, -8 },
 552       { -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8,
 553           -8, -8, -8, -8, -8, -8, 1 }, };
 554
 555   public static final Hashtable ssHash = new Hashtable(); // stores the number
 556   // value of the aa
 557
 558   static
 559   {
 560     ssHash.put("H", Color.magenta);
 561     ssHash.put("E", Color.yellow);
 562     ssHash.put("-", Color.white);
 563     ssHash.put(".", Color.white);
 564     ssHash.put("S", Color.cyan);
 565     ssHash.put("T", Color.blue);
 566     ssHash.put("G", Color.pink);
 567     ssHash.put("I", Color.pink);
 568     ssHash.put("B", Color.yellow);
 569   }
 570
 571   /*
 572    * new Color(60, 136, 238), // U Color.white, // I Color.white, // X
 573    * Color.white, // R Color.white, // Y Color.white, // N Color.white, // Gap
 574    */
 575   static final int[][] DNA =
 576   {
 577   { 10, -8, -8, -8, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1 }, // C
 578       { -8, 10, -8, -8, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1 }, // T
 579       { -8, -8, 10, -8, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1 }, // A
 580       { -8, -8, -8, 10, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1 }, // G
 581       { 1, 1, 1, 1, 10, 0, 0, 0, 0, 0, 1 }, // -
 582       { 1, 1, 1, 1, 1, 10, 0, 0, 0, 0, 1 }, // -
 583       { 1, 1, 1, 1, 1, 0, 10, 0, 0, 0, 1 }, // -
 584       { 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 10, 0, 0, 1 }, // -
 585       { 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 10, 0, 1 }, // -
 586       { 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 10, 1 }, // -
 587       { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }, // -
 588   };
 589   /**
 590    * register matrices in list
 591    */
 592   static
 593   {
 594     scoreMatrices.put("BLOSUM62", new ScoreMatrix("BLOSUM62", BLOSUM62, 0));
 595     scoreMatrices.put("PAM250", new ScoreMatrix("PAM250", PAM250, 0));
 596     scoreMatrices.put("DNA", new ScoreMatrix("DNA", DNA, 1));
 597   }
 598
 599   public static final Color[] pidColours =
 600   { midBlue, new Color(153, 153, 255),
 601       // Color.lightGray,
 602       new Color(204, 204, 255), };
 603
 604   public static final float[] pidThresholds =
 605   { 80, 60, 40, };
 606
 607   public static Hashtable codonHash = new Hashtable();
 608
 609   public static Vector Lys = new Vector();
 610
 611   public static Vector Asn = new Vector();
 612
 613   public static Vector Gln = new Vector();
 614
 615   public static Vector His = new Vector();
 616
 617   public static Vector Glu = new Vector();
 618
 619   public static Vector Asp = new Vector();
 620
 621   public static Vector Tyr = new Vector();
 622
 623   public static Vector Thr = new Vector();
 624
 625   public static Vector Pro = new Vector();
 626
 627   public static Vector Ala = new Vector();
 628
 629   public static Vector Ser = new Vector();
 630
 631   public static Vector Arg = new Vector();
 632
 633   public static Vector Gly = new Vector();
 634
 635   public static Vector Trp = new Vector();
 636
 637   public static Vector Cys = new Vector();
 638
 639   public static Vector Ile = new Vector();
 640
 641   public static Vector Met = new Vector();
 642
 643   public static Vector Leu = new Vector();
 644
 645   public static Vector Val = new Vector();
 646
 647   public static Vector Phe = new Vector();
 648
 649   public static Vector STOP = new Vector();
 650
 651   static
 652   {
 653     codonHash.put("K", Lys);
 654     codonHash.put("N", Asn);
 655     codonHash.put("Q", Gln);
 656     codonHash.put("H", His);
 657     codonHash.put("E", Glu);
 658     codonHash.put("D", Asp);
 659     codonHash.put("Y", Tyr);
 660     codonHash.put("T", Thr);
 661     codonHash.put("P", Pro);
 662     codonHash.put("A", Ala);
 663     codonHash.put("S", Ser);
 664     codonHash.put("R", Arg);
 665     codonHash.put("G", Gly);
 666     codonHash.put("W", Trp);
 667     codonHash.put("C", Cys);
 668     codonHash.put("I", Ile);
 669     codonHash.put("M", Met);
 670     codonHash.put("L", Leu);
 671     codonHash.put("V", Val);
 672     codonHash.put("F", Phe);
 673     codonHash.put("STOP", STOP);
 674   }
 675
 676   public static Hashtable codonHash2 = new Hashtable();
 677
 678   static
 679   {
 680     codonHash2.put("AAA", "K");
 681     codonHash2.put("AAG", "K");
 682     codonHash2.put("AAC", "N");
 683     codonHash2.put("AAT", "N");
 684
 685     codonHash2.put("CAA", "E");
 686     codonHash2.put("CAG", "E");
 687     codonHash2.put("CAC", "H");
 688     codonHash2.put("CAT", "H");
 689
 690     codonHash2.put("GAA", "Q");
 691     codonHash2.put("GAG", "Q");
 692     codonHash2.put("GAC", "D");
 693     codonHash2.put("GAT", "D");
 694
 695     codonHash2.put("TAC", "Y");
 696     codonHash2.put("TAT", "Y");
 697
 698     codonHash2.put("ACA", "T");
 699     codonHash2.put("AAG", "T");
 700     codonHash2.put("ACC", "T");
 701     codonHash2.put("ACT", "T");
 702
 703     codonHash2.put("CCA", "P");
 704     codonHash2.put("CCG", "P");
 705     codonHash2.put("CCC", "P");
 706     codonHash2.put("CCT", "P");
 707
 708     codonHash2.put("GCA", "A");
 709     codonHash2.put("GCG", "A");
 710     codonHash2.put("GCC", "A");
 711     codonHash2.put("GCT", "A");
 712
 713     codonHash2.put("TCA", "S");
 714     codonHash2.put("TCG", "S");
 715     codonHash2.put("TCC", "S");
 716     codonHash2.put("TCT", "S");
 717     codonHash2.put("AGC", "S");
 718     codonHash2.put("AGT", "S");
 719
 720     codonHash2.put("AGA", "R");
 721     codonHash2.put("AGG", "R");
 722     codonHash2.put("CGA", "R");
 723     codonHash2.put("CGG", "R");
 724     codonHash2.put("CGC", "R");
 725     codonHash2.put("CGT", "R");
 726
 727     codonHash2.put("GGA", "G");
 728     codonHash2.put("GGG", "G");
 729     codonHash2.put("GGC", "G");
 730     codonHash2.put("GGT", "G");
 731
 732     codonHash2.put("TGA", "*");
 733     codonHash2.put("TAA", "*");
 734     codonHash2.put("TAG", "*");
 735
 736     codonHash2.put("TGG", "W");
 737
 738     codonHash2.put("TGC", "C");
 739     codonHash2.put("TGT", "C");
 740
 741     codonHash2.put("ATA", "I");
 742     codonHash2.put("ATC", "I");
 743     codonHash2.put("ATT", "I");
 744
 745     codonHash2.put("ATG", "M");
 746
 747     codonHash2.put("CTA", "L");
 748     codonHash2.put("CTG", "L");
 749     codonHash2.put("CTC", "L");
 750     codonHash2.put("CTT", "L");
 751     codonHash2.put("TTA", "L");
 752     codonHash2.put("TTG", "L");
 753
 754     codonHash2.put("GTA", "V");
 755     codonHash2.put("GTG", "V");
 756     codonHash2.put("GTC", "V");
 757     codonHash2.put("GTT", "V");
 758
 759     codonHash2.put("TTC", "F");
 760     codonHash2.put("TTT", "F");
 761   }
 762
 763   static
 764   {
 765     Lys.addElement("AAA");
 766     Lys.addElement("AAG");
 767     Asn.addElement("AAC");
 768     Asn.addElement("AAT");
 769
 770     Gln.addElement("CAA");
 771     Gln.addElement("CAG");
 772     His.addElement("CAC");
 773     His.addElement("CAT");
 774
 775     Glu.addElement("GAA");
 776     Glu.addElement("GAG");
 777     Asp.addElement("GAC");
 778     Asp.addElement("GAT");
 779
 780     Tyr.addElement("TAC");
 781     Tyr.addElement("TAT");
 782
 783     Thr.addElement("ACA");
 784     Thr.addElement("ACG");
 785     Thr.addElement("ACC");
 786     Thr.addElement("ACT");
 787
 788     Pro.addElement("CCA");
 789     Pro.addElement("CCG");
 790     Pro.addElement("CCC");
 791     Pro.addElement("CCT");
 792
 793     Ala.addElement("GCA");
 794     Ala.addElement("GCG");
 795     Ala.addElement("GCC");
 796     Ala.addElement("GCT");
 797
 798     Ser.addElement("TCA");
 799     Ser.addElement("TCG");
 800     Ser.addElement("TCC");
 801     Ser.addElement("TCT");
 802     Ser.addElement("AGC");
 803     Ser.addElement("AGT");
 804
 805     Arg.addElement("AGA");
 806     Arg.addElement("AGG");
 807     Arg.addElement("CGA");
 808     Arg.addElement("CGG");
 809     Arg.addElement("CGC");
 810     Arg.addElement("CGT");
 811
 812     Gly.addElement("GGA");
 813     Gly.addElement("GGG");
 814     Gly.addElement("GGC");
 815     Gly.addElement("GGT");
 816
 817     STOP.addElement("TGA");
 818     STOP.addElement("TAA");
 819     STOP.addElement("TAG");
 820
 821     Trp.addElement("TGG");
 822
 823     Cys.addElement("TGC");
 824     Cys.addElement("TGT");
 825
 826     Ile.addElement("ATA");
 827     Ile.addElement("ATC");
 828     Ile.addElement("ATT");
 829
 830     Met.addElement("ATG");
 831
 832     Leu.addElement("CTA");
 833     Leu.addElement("CTG");
 834     Leu.addElement("CTC");
 835     Leu.addElement("CTT");
 836     Leu.addElement("TTA");
 837     Leu.addElement("TTG");
 838
 839     Val.addElement("GTA");
 840     Val.addElement("GTG");
 841     Val.addElement("GTC");
 842     Val.addElement("GTT");
 843
 844     Phe.addElement("TTC");
 845     Phe.addElement("TTT");
 846   }
 847
 848   // Stores residue codes/names and colours and other things
 849   public static Hashtable propHash = new Hashtable();
 850
 851   public static Hashtable hydrophobic = new Hashtable();
 852
 853   public static Hashtable polar = new Hashtable();
 854
 855   public static Hashtable small = new Hashtable();
 856
 857   public static Hashtable positive = new Hashtable();
 858
 859   public static Hashtable negative = new Hashtable();
 860
 861   public static Hashtable charged = new Hashtable();
 862
 863   public static Hashtable aromatic = new Hashtable();
 864
 865   public static Hashtable aliphatic = new Hashtable();
 866
 867   public static Hashtable tiny = new Hashtable();
 868
 869   public static Hashtable proline = new Hashtable();
 870
 871   static
 872   {
 873     hydrophobic.put("I", new Integer(1));
 874     hydrophobic.put("L", new Integer(1));
 875     hydrophobic.put("V", new Integer(1));
 876     hydrophobic.put("C", new Integer(1));
 877     hydrophobic.put("A", new Integer(1));
 878     hydrophobic.put("G", new Integer(1));
 879     hydrophobic.put("M", new Integer(1));
 880     hydrophobic.put("F", new Integer(1));
 881     hydrophobic.put("Y", new Integer(1));
 882     hydrophobic.put("W", new Integer(1));
 883     hydrophobic.put("H", new Integer(1));
 884     hydrophobic.put("K", new Integer(1));
 885     hydrophobic.put("X", new Integer(1));
 886     hydrophobic.put("-", new Integer(1));
 887     hydrophobic.put("*", new Integer(1));
 888     hydrophobic.put("R", new Integer(0));
 889     hydrophobic.put("E", new Integer(0));
 890     hydrophobic.put("Q", new Integer(0));
 891     hydrophobic.put("D", new Integer(0));
 892     hydrophobic.put("N", new Integer(0));
 893     hydrophobic.put("S", new Integer(0));
 894     hydrophobic.put("T", new Integer(0));
 895     hydrophobic.put("P", new Integer(0));
 896   }
 897
 898   static
 899   {
 900     polar.put("Y", new Integer(1));
 901     polar.put("W", new Integer(1));
 902     polar.put("H", new Integer(1));
 903     polar.put("K", new Integer(1));
 904     polar.put("R", new Integer(1));
 905     polar.put("E", new Integer(1));
 906     polar.put("Q", new Integer(1));
 907     polar.put("D", new Integer(1));
 908     polar.put("N", new Integer(1));
 909     polar.put("S", new Integer(1));
 910     polar.put("T", new Integer(1));
 911     polar.put("X", new Integer(1));
 912     polar.put("-", new Integer(1));
 913     polar.put("*", new Integer(1));
 914     polar.put("I", new Integer(0));
 915     polar.put("L", new Integer(0));
 916     polar.put("V", new Integer(0));
 917     polar.put("C", new Integer(0));
 918     polar.put("A", new Integer(0));
 919     polar.put("G", new Integer(0));
 920     polar.put("M", new Integer(0));
 921     polar.put("F", new Integer(0));
 922     polar.put("P", new Integer(0));
 923   }
 924
 925   static
 926   {
 927     small.put("I", new Integer(0));
 928     small.put("L", new Integer(0));
 929     small.put("V", new Integer(1));
 930     small.put("C", new Integer(1));
 931     small.put("A", new Integer(1));
 932     small.put("G", new Integer(1));
 933     small.put("M", new Integer(0));
 934     small.put("F", new Integer(0));
 935     small.put("Y", new Integer(0));
 936     small.put("W", new Integer(0));
 937     small.put("H", new Integer(0));
 938     small.put("K", new Integer(0));
 939     small.put("R", new Integer(0));
 940     small.put("E", new Integer(0));
 941     small.put("Q", new Integer(0));
 942     small.put("D", new Integer(1));
 943     small.put("N", new Integer(1));
 944     small.put("S", new Integer(1));
 945     small.put("T", new Integer(1));
 946     small.put("P", new Integer(1));
 947     small.put("-", new Integer(1));
 948     small.put("*", new Integer(1));
 949   }
 950
 951   static
 952   {
 953     positive.put("I", new Integer(0));
 954     positive.put("L", new Integer(0));
 955     positive.put("V", new Integer(0));
 956     positive.put("C", new Integer(0));
 957     positive.put("A", new Integer(0));
 958     positive.put("G", new Integer(0));
 959     positive.put("M", new Integer(0));
 960     positive.put("F", new Integer(0));
 961     positive.put("Y", new Integer(0));
 962     positive.put("W", new Integer(0));
 963     positive.put("H", new Integer(1));
 964     positive.put("K", new Integer(1));
 965     positive.put("R", new Integer(1));
 966     positive.put("E", new Integer(0));
 967     positive.put("Q", new Integer(0));
 968     positive.put("D", new Integer(0));
 969     positive.put("N", new Integer(0));
 970     positive.put("S", new Integer(0));
 971     positive.put("T", new Integer(0));
 972     positive.put("P", new Integer(0));
 973     positive.put("-", new Integer(1));
 974     positive.put("*", new Integer(1));
 975   }
 976
 977   static
 978   {
 979     negative.put("I", new Integer(0));
 980     negative.put("L", new Integer(0));
 981     negative.put("V", new Integer(0));
 982     negative.put("C", new Integer(0));
 983     negative.put("A", new Integer(0));
 984     negative.put("G", new Integer(0));
 985     negative.put("M", new Integer(0));
 986     negative.put("F", new Integer(0));
 987     negative.put("Y", new Integer(0));
 988     negative.put("W", new Integer(0));
 989     negative.put("H", new Integer(0));
 990     negative.put("K", new Integer(0));
 991     negative.put("R", new Integer(0));
 992     negative.put("E", new Integer(1));
 993     negative.put("Q", new Integer(0));
 994     negative.put("D", new Integer(1));
 995     negative.put("N", new Integer(0));
 996     negative.put("S", new Integer(0));
 997     negative.put("T", new Integer(0));
 998     negative.put("P", new Integer(0));
 999     negative.put("-", new Integer(1));
1000     negative.put("*", new Integer(1));
1001   }
1002
1003   static
1004   {
1005     charged.put("I", new Integer(0));
1006     charged.put("L", new Integer(0));
1007     charged.put("V", new Integer(0));
1008     charged.put("C", new Integer(0));
1009     charged.put("A", new Integer(0));
1010     charged.put("G", new Integer(0));
1011     charged.put("M", new Integer(0));
1012     charged.put("F", new Integer(0));
1013     charged.put("Y", new Integer(0));
1014     charged.put("W", new Integer(0));
1015     charged.put("H", new Integer(1));
1016     charged.put("K", new Integer(1));
1017     charged.put("R", new Integer(1));
1018     charged.put("E", new Integer(1));
1019     charged.put("Q", new Integer(0));
1020     charged.put("D", new Integer(1));
1021     charged.put("N", new Integer(0)); // Asparagine is polar but not charged.
1022                                       // Alternative would be charged and
1023                                       // negative (in basic form)?
1024     charged.put("S", new Integer(0));
1025     charged.put("T", new Integer(0));
1026     charged.put("P", new Integer(0));
1027     charged.put("-", new Integer(1));
1028     charged.put("*", new Integer(1));
1029   }
1030
1031   static
1032   {
1033     aromatic.put("I", new Integer(0));
1034     aromatic.put("L", new Integer(0));
1035     aromatic.put("V", new Integer(0));
1036     aromatic.put("C", new Integer(0));
1037     aromatic.put("A", new Integer(0));
1038     aromatic.put("G", new Integer(0));
1039     aromatic.put("M", new Integer(0));
1040     aromatic.put("F", new Integer(1));
1041     aromatic.put("Y", new Integer(1));
1042     aromatic.put("W", new Integer(1));
1043     aromatic.put("H", new Integer(1));
1044     aromatic.put("K", new Integer(0));
1045     aromatic.put("R", new Integer(0));
1046     aromatic.put("E", new Integer(0));
1047     aromatic.put("Q", new Integer(0));
1048     aromatic.put("D", new Integer(0));
1049     aromatic.put("N", new Integer(0));
1050     aromatic.put("S", new Integer(0));
1051     aromatic.put("T", new Integer(0));
1052     aromatic.put("P", new Integer(0));
1053     aromatic.put("-", new Integer(1));
1054     aromatic.put("*", new Integer(1));
1055   }
1056
1057   static
1058   {
1059     aliphatic.put("I", new Integer(1));
1060     aliphatic.put("L", new Integer(1));
1061     aliphatic.put("V", new Integer(1));
1062     aliphatic.put("C", new Integer(0));
1063     aliphatic.put("A", new Integer(0));
1064     aliphatic.put("G", new Integer(0));
1065     aliphatic.put("M", new Integer(0));
1066     aliphatic.put("F", new Integer(0));
1067     aliphatic.put("Y", new Integer(0));
1068     aliphatic.put("W", new Integer(0));
1069     aliphatic.put("H", new Integer(0));
1070     aliphatic.put("K", new Integer(0));
1071     aliphatic.put("R", new Integer(0));
1072     aliphatic.put("E", new Integer(0));
1073     aliphatic.put("Q", new Integer(0));
1074     aliphatic.put("D", new Integer(0));
1075     aliphatic.put("N", new Integer(0));
1076     aliphatic.put("S", new Integer(0));
1077     aliphatic.put("T", new Integer(0));
1078     aliphatic.put("P", new Integer(0));
1079     aliphatic.put("-", new Integer(1));
1080     aliphatic.put("*", new Integer(1));
1081   }
1082
1083   static
1084   {
1085     tiny.put("I", new Integer(0));
1086     tiny.put("L", new Integer(0));
1087     tiny.put("V", new Integer(0));
1088     tiny.put("C", new Integer(0));
1089     tiny.put("A", new Integer(1));
1090     tiny.put("G", new Integer(1));
1091     tiny.put("M", new Integer(0));
1092     tiny.put("F", new Integer(0));
1093     tiny.put("Y", new Integer(0));
1094     tiny.put("W", new Integer(0));
1095     tiny.put("H", new Integer(0));
1096     tiny.put("K", new Integer(0));
1097     tiny.put("R", new Integer(0));
1098     tiny.put("E", new Integer(0));
1099     tiny.put("Q", new Integer(0));
1100     tiny.put("D", new Integer(0));
1101     tiny.put("N", new Integer(0));
1102     tiny.put("S", new Integer(1));
1103     tiny.put("T", new Integer(0));
1104     tiny.put("P", new Integer(0));
1105     tiny.put("-", new Integer(1));
1106     tiny.put("*", new Integer(1));
1107   }
1108
1109   static
1110   {
1111     proline.put("I", new Integer(0));
1112     proline.put("L", new Integer(0));
1113     proline.put("V", new Integer(0));
1114     proline.put("C", new Integer(0));
1115     proline.put("A", new Integer(0));
1116     proline.put("G", new Integer(0));
1117     proline.put("M", new Integer(0));
1118     proline.put("F", new Integer(0));
1119     proline.put("Y", new Integer(0));
1120     proline.put("W", new Integer(0));
1121     proline.put("H", new Integer(0));
1122     proline.put("K", new Integer(0));
1123     proline.put("R", new Integer(0));
1124     proline.put("E", new Integer(0));
1125     proline.put("Q", new Integer(0));
1126     proline.put("D", new Integer(0));
1127     proline.put("N", new Integer(0));
1128     proline.put("S", new Integer(0));
1129     proline.put("T", new Integer(0));
1130     proline.put("P", new Integer(1));
1131     proline.put("-", new Integer(1));
1132     proline.put("*", new Integer(1));
1133   }
1134
1135   static
1136   {
1137     propHash.put("hydrophobic", hydrophobic);
1138     propHash.put("small", small);
1139     propHash.put("positive", positive);
1140     propHash.put("negative", negative);
1141     propHash.put("charged", charged);
1142     propHash.put("aromatic", aromatic);
1143     propHash.put("aliphatic", aliphatic);
1144     propHash.put("tiny", tiny);
1145     propHash.put("proline", proline);
1146     propHash.put("polar", polar);
1147   }
1148
1149   private ResidueProperties()
1150   {
1151   }
1152
1153   public static double getHydmax()
1154   {
1155     return hydmax;
1156   }
1157
1158   public static double getHydmin()
1159   {
1160     return hydmin;
1161   }
1162
1163   public static double[] getHyd()
1164   {
1165     return hyd;
1166   }
1167
1168   public static Hashtable getAA3Hash()
1169   {
1170     return aa3Hash;
1171   }
1172
1173   public static int[][] getDNA()
1174   {
1175     return ResidueProperties.DNA;
1176   }
1177
1178   public static int[][] getBLOSUM62()
1179   {
1180     return ResidueProperties.BLOSUM62;
1181   }
1182
1183   public static int getPAM250(String A1, String A2)
1184   {
1185     return getPAM250(A1.charAt(0), A2.charAt(0));
1186   }
1187
1188   public static int getBLOSUM62(char c1, char c2)
1189   {
1190     int pog = 0;
1191
1192     try
1193     {
1194       int a = aaIndex[c1];
1195       int b = aaIndex[c2];
1196
1197       pog = ResidueProperties.BLOSUM62[a][b];
1198     } catch (Exception e)
1199     {
1200       // System.out.println("Unknown residue in " + A1 + " " + A2);
1201     }
1202
1203     return pog;
1204   }
1205
1206   public static Vector getCodons(String res)
1207   {
1208     if (codonHash.containsKey(res))
1209     {
1210       return (Vector) codonHash.get(res);
1211     }
1212
1213     return null;
1214   }
1215
1216   public static String codonTranslate(String lccodon)
1217   {
1218     String codon = lccodon.toUpperCase();
1219     // all base ambiguity codes yield an 'X' amino acid residue
1220     if (codon.indexOf('X') > -1 || codon.indexOf('N') > -1)
1221     {
1222       return "X";
1223     }
1224     Enumeration e = codonHash.keys();
1225
1226     while (e.hasMoreElements())
1227     {
1228       String key = (String) e.nextElement();
1229       Vector tmp = (Vector) codonHash.get(key);
1230
1231       if (tmp.contains(codon))
1232       {
1233         return key;
1234       }
1235     }
1236
1237     return null;
1238   }
1239
1240   public static int[][] getDefaultPeptideMatrix()
1241   {
1242     return ResidueProperties.getBLOSUM62();
1243   }
1244
1245   public static int[][] getDefaultDnaMatrix()
1246   {
1247     return ResidueProperties.getDNA();
1248   }
1249
1250   /**
1251    * get a ScoreMatrix based on its string name
1252    *
1253    * @param pwtype
1254    * @return matrix in scoreMatrices with key pwtype or null
1255    */
1256   public static ScoreMatrix getScoreMatrix(String pwtype)
1257   {
1258     Object val = scoreMatrices.get(pwtype);
1259     if (val != null)
1260     {
1261       return (ScoreMatrix) val;
1262     }
1263     return null;
1264   }
1265
1266   public static int getPAM250(char c, char d)
1267   {
1268     int a = aaIndex[c];
1269     int b = aaIndex[d];
1270
1271     int pog = ResidueProperties.PAM250[a][b];
1272
1273     return pog;
1274   }
1275
1276   public static Hashtable toDssp3State;
1277   static
1278   {
1279     toDssp3State = new Hashtable();
1280     toDssp3State.put("H", "H");
1281     toDssp3State.put("E", "E");
1282     toDssp3State.put("C", " ");
1283     toDssp3State.put(" ", " ");
1284     toDssp3State.put("T", " ");
1285     toDssp3State.put("B", "E");
1286     toDssp3State.put("G", "H");
1287     toDssp3State.put("I", "H");
1288     toDssp3State.put("X", " ");
1289   }
1290
1291   /**
1292    * translate from other dssp secondary structure alphabets to 3-state
1293    *
1294    * @param ssstring
1295    * @return ssstring as a three-state secondary structure assignment.
1296    */
1297   public static String getDssp3state(String ssstring)
1298   {
1299     if (ssstring == null)
1300     {
1301       return null;
1302     }
1303     StringBuffer ss = new StringBuffer();
1304     for (int i = 0; i < ssstring.length(); i++)
1305     {
1306       String ssc = ssstring.substring(i, i + 1);
1307       if (toDssp3State.containsKey(ssc))
1308       {
1309         ss.append((String) toDssp3State.get(ssc));
1310       }
1311       else
1312       {
1313         ss.append(" ");
1314       }
1315     }
1316     return ss.toString();
1317   }
1318
1319   /**
1320    * Used by getRNASecStrucState
1321    *
1322    */
1323   public static Hashtable toRNAssState;
1324   static
1325   {
1326     toRNAssState = new Hashtable();
1327     toRNAssState.put(")", "S");
1328     toRNAssState.put("(", "S");
1329   }
1330
1331   /**
1332    * translate to RNA secondary structure representation
1333    *
1334    * @param ssstring
1335    * @return ssstring as a RNA-state secondary structure assignment.
1336    */
1337   public static String getRNASecStrucState(String ssstring)
1338   {
1339     if (ssstring == null)
1340     {
1341       return null;
1342     }
1343     StringBuffer ss = new StringBuffer();
1344     for (int i = 0; i < ssstring.length(); i++)
1345     {
1346       String ssc = ssstring.substring(i, i + 1);
1347       if (toRNAssState.containsKey(ssc))
1348       {
1349         ss.append((String) toRNAssState.get(ssc));
1350       }
1351       else
1352       {
1353         ss.append(" ");
1354       }
1355     }
1356     return ss.toString();
1357   }
1358
1359   // main method generates perl representation of residue property hash
1360   // / cut here
1361   public static void main(String[] args)
1362   {
1363     Hashtable aa = new Hashtable();
1364     System.out.println("my %aa = {");
1365     // invert property hashes
1366     Enumeration prop = propHash.keys();
1367     while (prop.hasMoreElements())
1368     {
1369       String pname = (String) prop.nextElement();
1370       Hashtable phash = (Hashtable) propHash.get(pname);
1371       Enumeration res = phash.keys();
1372       while (res.hasMoreElements())
1373       {
1374         String rname = (String) res.nextElement();
1375         Vector aprops = (Vector) aa.get(rname);
1376         if (aprops == null)
1377         {
1378           aprops = new Vector();
1379           aa.put(rname, aprops);
1380         }
1381         Integer hasprop = (Integer) phash.get(rname);
1382         if (hasprop.intValue() == 1)
1383         {
1384           aprops.addElement(pname);
1385         }
1386       }
1387     }
1388     Enumeration res = aa.keys();
1389     while (res.hasMoreElements())
1390     {
1391       String rname = (String) res.nextElement();
1392
1393       System.out.print("'" + rname + "' => [");
1394       Enumeration props = ((Vector) aa.get(rname)).elements();
1395       while (props.hasMoreElements())
1396       {
1397         System.out.print("'" + (String) props.nextElement() + "'");
1398         if (props.hasMoreElements())
1399         {
1400           System.out.println(", ");
1401         }
1402       }
1403       System.out.println("]" + (res.hasMoreElements() ? "," : ""));
1404     }
1405     System.out.println("};");
1406   }
1407   // to here
1408 }