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   /**
 101    * maximum (gap) index for matrices involving protein alphabet
 102    */
 103   public final static int maxProteinIndex=23;
 104   /**
 105    * maximum (gap) index for matrices involving nucleotide alphabet
 106    */
 107   public final static int maxNucleotideIndex=10;
 108
 109   static
 110   {
 111     nucleotideIndex = new int[255];
 112     for (int i = 0; i < 255; i++)
 113     {
 114       nucleotideIndex[i] = 10; // non-nucleotide symbols are all non-gap gaps.
 115     }
 116
 117     nucleotideIndex['A'] = 0;
 118     nucleotideIndex['a'] = 0;
 119     nucleotideIndex['C'] = 1;
 120     nucleotideIndex['c'] = 1;
 121     nucleotideIndex['G'] = 2;
 122     nucleotideIndex['g'] = 2;
 123     nucleotideIndex['T'] = 3;
 124     nucleotideIndex['t'] = 3;
 125     nucleotideIndex['U'] = 4;
 126     nucleotideIndex['u'] = 4;
 127     nucleotideIndex['I'] = 5;
 128     nucleotideIndex['i'] = 5;
 129     nucleotideIndex['X'] = 6;
 130     nucleotideIndex['x'] = 6;
 131     nucleotideIndex['R'] = 7;
 132     nucleotideIndex['r'] = 7;
 133     nucleotideIndex['Y'] = 8;
 134     nucleotideIndex['y'] = 8;
 135     nucleotideIndex['N'] = 9;
 136     nucleotideIndex['n'] = 9;
 137
 138     nucleotideName.put("A", "Adenine");
 139     nucleotideName.put("a", "Adenine");
 140     nucleotideName.put("G", "Guanine");
 141     nucleotideName.put("g", "Guanine");
 142     nucleotideName.put("C", "Cytosine");
 143     nucleotideName.put("c", "Cytosine");
 144     nucleotideName.put("T", "Thymine");
 145     nucleotideName.put("t", "Thymine");
 146     nucleotideName.put("U", "Uracil");
 147     nucleotideName.put("u", "Uracil");
 148     nucleotideName.put("I", "Inosine");
 149     nucleotideName.put("i", "Inosine");
 150     nucleotideName.put("X", "Xanthine");
 151     nucleotideName.put("x", "Xanthine");
 152     nucleotideName.put("R", "Unknown Purine");
 153     nucleotideName.put("r", "Unknown Purine");
 154     nucleotideName.put("Y", "Unknown Pyrimidine");
 155     nucleotideName.put("y", "Unknown Pyrimidine");
 156     nucleotideName.put("N", "Unknown");
 157     nucleotideName.put("n", "Unknown");
 158     nucleotideName.put("W", "Weak nucleotide (A or T)");
 159     nucleotideName.put("w", "Weak nucleotide (A or T)");
 160     nucleotideName.put("S", "Strong nucleotide (G or C)");
 161     nucleotideName.put("s", "Strong nucleotide (G or C)");
 162     nucleotideName.put("M", "Amino (A or C)");
 163     nucleotideName.put("m", "Amino (A or C)");
 164     nucleotideName.put("K", "Keto (G or T)");
 165     nucleotideName.put("k", "Keto (G or T)");
 166     nucleotideName.put("B", "Not A (G or C or T)");
 167     nucleotideName.put("b", "Not A (G or C or T)");
 168     nucleotideName.put("H", "Not G (A or C or T)");
 169     nucleotideName.put("h", "Not G (A or C or T)");
 170     nucleotideName.put("D", "Not C (A or G or T)");
 171     nucleotideName.put("d", "Not C (A or G or T)");
 172     nucleotideName.put("V", "Not T (A or G or C");
 173     nucleotideName.put("v", "Not T (A or G or C");
 174
 175   }
 176
 177   static
 178   {
 179     purinepyrimidineIndex = new int[255];
 180     for (int i = 0; i < 255; i++)
 181     {
 182       purinepyrimidineIndex[i] = 3; // non-nucleotide symbols are all non-gap
 183       // gaps.
 184     }
 185
 186     purinepyrimidineIndex['A'] = 0;
 187     purinepyrimidineIndex['a'] = 0;
 188     purinepyrimidineIndex['C'] = 1;
 189     purinepyrimidineIndex['c'] = 1;
 190     purinepyrimidineIndex['G'] = 0;
 191     purinepyrimidineIndex['g'] = 0;
 192     purinepyrimidineIndex['T'] = 1;
 193     purinepyrimidineIndex['t'] = 1;
 194     purinepyrimidineIndex['U'] = 1;
 195     purinepyrimidineIndex['u'] = 1;
 196     purinepyrimidineIndex['I'] = 2;
 197     purinepyrimidineIndex['i'] = 2;
 198     purinepyrimidineIndex['X'] = 2;
 199     purinepyrimidineIndex['x'] = 2;
 200     purinepyrimidineIndex['R'] = 0;
 201     purinepyrimidineIndex['r'] = 0;
 202     purinepyrimidineIndex['Y'] = 1;
 203     purinepyrimidineIndex['y'] = 1;
 204     purinepyrimidineIndex['N'] = 2;
 205     purinepyrimidineIndex['n'] = 2;
 206   }
 207
 208   static
 209   {
 210     aa3Hash.put("ALA", new Integer(0));
 211     aa3Hash.put("ARG", new Integer(1));
 212     aa3Hash.put("ASN", new Integer(2));
 213     aa3Hash.put("ASP", new Integer(3)); // D
 214     aa3Hash.put("CYS", new Integer(4));
 215     aa3Hash.put("GLN", new Integer(5)); // Q
 216     aa3Hash.put("GLU", new Integer(6)); // E
 217     aa3Hash.put("GLY", new Integer(7));
 218     aa3Hash.put("HIS", new Integer(8));
 219     aa3Hash.put("ILE", new Integer(9));
 220     aa3Hash.put("LEU", new Integer(10));
 221     aa3Hash.put("LYS", new Integer(11));
 222     aa3Hash.put("MET", new Integer(12));
 223     aa3Hash.put("PHE", new Integer(13));
 224     aa3Hash.put("PRO", new Integer(14));
 225     aa3Hash.put("SER", new Integer(15));
 226     aa3Hash.put("THR", new Integer(16));
 227     aa3Hash.put("TRP", new Integer(17));
 228     aa3Hash.put("TYR", new Integer(18));
 229     aa3Hash.put("VAL", new Integer(19));
 230     // IUB Nomenclature for ambiguous peptides
 231     aa3Hash.put("ASX", new Integer(20)); // "B";
 232     aa3Hash.put("GLX", new Integer(21)); // X
 233     aa3Hash.put("XAA", new Integer(22)); // X unknown
 234     aa3Hash.put("-", new Integer(23));
 235     aa3Hash.put("*", new Integer(23));
 236     aa3Hash.put(".", new Integer(23));
 237     aa3Hash.put(" ", new Integer(23));
 238     aa3Hash.put("Gap", new Integer(23));
 239   }
 240
 241   static
 242   {
 243     aa2Triplet.put("A", "ALA");
 244     aa2Triplet.put("a", "ALA");
 245     aa2Triplet.put("R", "ARG");
 246     aa2Triplet.put("r", "ARG");
 247     aa2Triplet.put("N", "ASN");
 248     aa2Triplet.put("n", "ASN");
 249     aa2Triplet.put("D", "ASP");
 250     aa2Triplet.put("d", "ASP");
 251     aa2Triplet.put("C", "CYS");
 252     aa2Triplet.put("c", "CYS");
 253     aa2Triplet.put("Q", "GLN");
 254     aa2Triplet.put("q", "GLN");
 255     aa2Triplet.put("E", "GLU");
 256     aa2Triplet.put("e", "GLU");
 257     aa2Triplet.put("G", "GLY");
 258     aa2Triplet.put("g", "GLY");
 259     aa2Triplet.put("H", "HIS");
 260     aa2Triplet.put("h", "HIS");
 261     aa2Triplet.put("I", "ILE");
 262     aa2Triplet.put("i", "ILE");
 263     aa2Triplet.put("L", "LEU");
 264     aa2Triplet.put("l", "LEU");
 265     aa2Triplet.put("K", "LYS");
 266     aa2Triplet.put("k", "LYS");
 267     aa2Triplet.put("M", "MET");
 268     aa2Triplet.put("m", "MET");
 269     aa2Triplet.put("F", "PHE");
 270     aa2Triplet.put("f", "PHE");
 271     aa2Triplet.put("P", "PRO");
 272     aa2Triplet.put("p", "PRO");
 273     aa2Triplet.put("S", "SER");
 274     aa2Triplet.put("s", "SER");
 275     aa2Triplet.put("T", "THR");
 276     aa2Triplet.put("t", "THR");
 277     aa2Triplet.put("W", "TRP");
 278     aa2Triplet.put("w", "TRP");
 279     aa2Triplet.put("Y", "TYR");
 280     aa2Triplet.put("y", "TYR");
 281     aa2Triplet.put("V", "VAL");
 282     aa2Triplet.put("v", "VAL");
 283   }
 284
 285   public static final String[] aa =
 286   { "A", "R", "N", "D", "C", "Q", "E", "G", "H", "I", "L", "K", "M", "F",
 287       "P", "S", "T", "W", "Y", "V", "B", "Z", "X", "_", "*", ".", " " };
 288
 289   public static final Color midBlue = new Color(100, 100, 255);
 290
 291   public static final Vector scaleColours = new Vector();
 292
 293   static
 294   {
 295     scaleColours.addElement(new Color(114, 0, 147));
 296     scaleColours.addElement(new Color(156, 0, 98));
 297     scaleColours.addElement(new Color(190, 0, 0));
 298     scaleColours.addElement(Color.red);
 299     scaleColours.addElement(new Color(255, 125, 0));
 300     scaleColours.addElement(Color.orange);
 301     scaleColours.addElement(new Color(255, 194, 85));
 302     scaleColours.addElement(Color.yellow);
 303     scaleColours.addElement(new Color(255, 255, 181));
 304     scaleColours.addElement(Color.white);
 305   }
 306
 307   public static final Color[] taylor =
 308   { new Color(204, 255, 0), // A Greenish-yellowy-yellow
 309       new Color(0, 0, 255), // R Blueish-bluey-blue
 310       new Color(204, 0, 255), // N Blueish-reddy-blue
 311       new Color(255, 0, 0), // D Reddish-reddy-red
 312       new Color(255, 255, 0), // C Yellowish-yellowy-yellow
 313       new Color(255, 0, 204), // Q Reddish-bluey-red
 314       new Color(255, 0, 102), // E Blueish-reddy-red
 315       new Color(255, 153, 0), // G Yellowy-reddy-yellow
 316       new Color(0, 102, 255), // H Greenish-bluey-blue
 317       new Color(102, 255, 0), // I Greenish-yellowy-green
 318       new Color(51, 255, 0), // L Yellowish-greeny-green
 319       new Color(102, 0, 255), // K Reddish-bluey-blue
 320       new Color(0, 255, 0), // M Greenish-greeny-green
 321       new Color(0, 255, 102), // F Blueish-greeny-green
 322       new Color(255, 204, 0), // P Reddish-yellowy-yellow
 323       new Color(255, 51, 0), // S Yellowish-reddy-red
 324       new Color(255, 102, 0), // T Reddish-yellowy-red
 325       new Color(0, 204, 255), // W Blueish-greeny-green
 326       new Color(0, 255, 204), // Y Greenish-bluey-green
 327       new Color(153, 255, 0), // V Yellowish-greeny-yellow
 328       Color.white, // B
 329       Color.white, // Z
 330       Color.white, // X
 331       Color.white, // -
 332       Color.white, // *
 333       Color.white // .
 334   };
 335
 336   public static final Color[] nucleotide =
 337   { new Color(100, 247, 63), // A
 338       new Color(255, 179, 64), // C
 339       new Color(235, 65, 60), // G
 340       new Color(60, 136, 238), // T
 341       new Color(60, 136, 238), // U
 342       Color.white, // I (inosine)
 343       Color.white, // X (xanthine)
 344       Color.white, // R
 345       Color.white, // Y
 346       Color.white, // N
 347       Color.white, // Gap
 348   };
 349
 350   // Added for PurinePyrimidineColourScheme
 351   public static final Color[] purinepyrimidine =
 352   { new Color(255, 131, 250), // A, G, R purines purplish/orchid
 353       new Color(64, 224, 208), // C,U, T, Y pyrimidines turquoise
 354       Color.white, // all other nucleotides
 355       Color.white // Gap
 356   };
 357
 358   // Zappo
 359   public static final Color[] zappo =
 360   { Color.pink, // A
 361       midBlue, // R
 362       Color.green, // N
 363       Color.red, // D
 364       Color.yellow, // C
 365       Color.green, // Q
 366       Color.red, // E
 367       Color.magenta, // G
 368       midBlue,// Color.red, // H
 369       Color.pink, // I
 370       Color.pink, // L
 371       midBlue, // K
 372       Color.pink, // M
 373       Color.orange, // F
 374       Color.magenta, // P
 375       Color.green, // S
 376       Color.green, // T
 377       Color.orange, // W
 378       Color.orange, // Y
 379       Color.pink, // V
 380       Color.white, // B
 381       Color.white, // Z
 382       Color.white, // X
 383       Color.white, // -
 384       Color.white, // *
 385       Color.white, // .
 386       Color.white // ' '
 387   };
 388
 389   // Dunno where I got these numbers from
 390   public static final double[] hyd2 =
 391   { 0.62, // A
 392       0.29, // R
 393       -0.90, // N
 394       -0.74, // D
 395       1.19, // C
 396       0.48, // Q
 397       -0.40, // E
 398       1.38, // G
 399       -1.50, // H
 400       1.06, // I
 401       0.64, // L
 402       -0.78, // K
 403       0.12, // M
 404       -0.85, // F
 405       -2.53, // P
 406       -0.18, // S
 407       -0.05, // T
 408       1.08, // W
 409       0.81, // Y
 410       0.0, // V
 411       0.26, // B
 412       0.0, // Z
 413       0.0 // X
 414   };
 415
 416   public static final double[] helix =
 417   { 1.42, 0.98, 0.67, 1.01, 0.70, 1.11, 1.51, 0.57, 1.00, 1.08, 1.21, 1.16,
 418       1.45, 1.13, 0.57, 0.77, 0.83, 1.08, 0.69, 1.06, 0.84, 1.31, 1.00, 0.0 };
 419
 420   public static final double helixmin = 0.57;
 421
 422   public static final double helixmax = 1.51;
 423
 424   public static final double[] strand =
 425   { 0.83, 0.93, 0.89, 0.54, 1.19, 1.10, 0.37, 0.75, 0.87, 1.60, 1.30, 0.74,
 426       1.05, 1.38, 0.55, 0.75, 1.19, 1.37, 1.47, 1.70, 0.72, 0.74, 1.0, 0.0 };
 427
 428   public static final double strandmin = 0.37;
 429
 430   public static final double strandmax = 1.7;
 431
 432   public static final double[] turn =
 433   { 0.66, 0.95, 1.56, 1.46, 1.19, 0.98, 0.74, 1.56, 0.95, 0.47, 0.59, 1.01,
 434       0.60, 0.60, 1.52, 1.43, 0.96, 0.96, 1.14, 0.50, 1.51, 0.86, 1.00, 0,
 435       0 };
 436
 437   public static final double turnmin = 0.47;
 438
 439   public static final double turnmax = 1.56;
 440
 441   public static final double[] buried =
 442   { 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,
 443       0.6, 0.8, 0.7, 1.6, 0.5, 2.9, 0.4, 0.3, 1.358, 0.00 };
 444
 445   public static final double buriedmin = 0.05;
 446
 447   public static final double buriedmax = 4.6;
 448
 449   // This is hydropathy index
 450   // Kyte, J., and Doolittle, R.F., J. Mol. Biol.
 451   // 1157, 105-132, 1982
 452   public static final double[] hyd =
 453   { 1.8, -4.5, -3.5, -3.5, 2.5, -3.5, -3.5, -0.4, -3.2, 4.5, 3.8, -3.9,
 454       1.9, 2.8, -1.6, -0.8, -0.7, -0.9, -1.3, 4.2, -3.5, -3.5, -0.49, 0.0 };
 455
 456   public static final double hydmax = 4.5;
 457
 458   public static final double hydmin = -3.9;
 459
 460   // public static final double hydmax = 1.38;
 461   // public static final double hydmin = -2.53;
 462   private static final int[][] BLOSUM62 =
 463   {
 464       { 4, -1, -2, -2, 0, -1, -1, 0, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1, 1, 0, -3,
 465           -2, 0, -2, -1, 0, -4 },
 466       { -1, 5, 0, -2, -3, 1, 0, -2, 0, -3, -2, 2, -1, -3, -2, -1, -1, -3,
 467           -2, -3, -1, 0, -1, -4 },
 468       { -2, 0, 6, 1, -3, 0, 0, 0, 1, -3, -3, 0, -2, -3, -2, 1, 0, -4, -2,
 469           -3, 3, 0, -1, -4 },
 470       { -2, -2, 1, 6, -3, 0, 2, -1, -1, -3, -4, -1, -3, -3, -1, 0, -1, -4,
 471           -3, -3, 4, 1, -1, -4 },
 472       { 0, 3, -3, -3, 9, -3, -4, -3, -3, -1, -1, -3, -1, -2, -3, -1, -1,
 473           -2, -2, -1, -3, -3, -2, -4 },
 474       { -1, 1, 0, 0, -3, 5, 2, -2, 0, -3, -2, 1, 0, -3, -1, 0, -1, -2, -1,
 475           -2, 0, 3, -1, -4 },
 476       { -1, 0, 0, 2, -4, 2, 5, -2, 0, -3, -3, 1, -2, -3, -1, 0, -1, -3, -2,
 477           -2, 1, 4, -1, -4 },
 478       { 0, -2, 0, -1, -3, -2, -2, 6, -2, -4, -4, -2, -3, -3, -2, 0, -2, -2,
 479           -3, -3, -1, -2, -1, -4 },
 480       { -2, 0, 1, -1, -3, 0, 0, -2, 8, -3, -3, -1, -2, -1, -2, -1, -2, -2,
 481           2, -3, 0, 0, -1, -4 },
 482       { -1, -3, -3, -3, -1, -3, -3, -4, -3, 4, 2, -3, 1, 0, -3, -2, -1, -3,
 483           -1, 3, -3, -3, -1, -4 },
 484       { -1, -2, -3, -4, -1, -2, -3, -4, -3, 2, 4, -2, 2, 0, -3, -2, -1, -2,
 485           -1, 1, -4, -3, -1, -4 },
 486       { -1, 2, 0, -1, -3, 1, 1, -2, -1, -3, -2, 5, -1, -3, -1, 0, -1, -3,
 487           -2, -2, 0, 1, -1, -4 },
 488       { -1, -1, -2, -3, -1, 0, -2, -3, -2, 1, 2, -1, 5, 0, -2, -1, -1, -1,
 489           -1, 1, -3, -1, -1, -4 },
 490       { -2, -3, -3, -3, -2, -3, -3, -3, -1, 0, 0, -3, 0, 6, -4, -2, -2, 1,
 491           3, -1, -3, -3, -1, -4 },
 492       { -1, -2, -2, -1, -3, -1, -1, -2, -2, -3, -3, -1, -2, -4, 7, -1, -1,
 493           -4, -3, -2, -2, -1, -2, -4 },
 494       { 1, -1, 1, 0, -1, 0, 0, 0, -1, -2, -2, 0, -1, -2, -1, 4, 1, -3, -2,
 495           -2, 0, 0, 0, -4 },
 496       { 0, -1, 0, -1, -1, -1, -1, -2, -2, -1, -1, -1, -1, -2, -1, 1, 5, -2,
 497           -2, 0, -1, -1, 0, -4 },
 498       { -3, -3, -4, -4, -2, -2, -3, -2, -2, -3, -2, -3, -1, 1, -4, -3, -2,
 499           11, 2, -3, -4, -3, -2, -4 },
 500       { -2, -2, -2, -3, -2, -1, -2, -3, 2, -1, -1, -2, -1, 3, -3, -2, -2,
 501           2, 7, -1, -3, -2, -1, -4 },
 502       { 0, -3, -3, -3, -1, -2, -2, -3, -3, 3, 1, -2, 1, -1, -2, -2, 0, -3,
 503           -1, 4, -3, -2, -1, -4 },
 504       { -2, -1, 3, 4, -3, 0, 1, -1, 0, -3, -4, 0, -3, -3, -2, 0, -1, -4,
 505           -3, -3, 4, 1, -1, -4 },
 506       { -1, 0, 0, 1, -3, 3, 4, -2, 0, -3, -3, 1, -1, -3, -1, 0, -1, -3, -2,
 507           -2, 1, 4, -1, -4 },
 508       { 0, -1, -1, -1, -2, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2, 0, 0,
 509           -2, -1, -1, -1, -1, -1, -4 },
 510       { -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4, -4,
 511           -4, -4, -4, -4, -4, -4, 1 }, };
 512
 513   static final int[][] PAM250 =
 514   {
 515       { 2, -2, 0, 0, -2, 0, 0, 1, -1, -1, -2, -1, -1, -3, 1, 1, 1, -6, -3,
 516           0, 0, 0, 0, -8 },
 517       { -2, 6, 0, -1, -4, 1, -1, -3, 2, -2, -3, 3, 0, -4, 0, 0, -1, 2, -4,
 518           -2, -1, 0, -1, -8 },
 519       { 0, 0, 2, 2, -4, 1, 1, 0, 2, -2, -3, 1, -2, -3, 0, 1, 0, -4, -2, -2,
 520           2, 1, 0, -8 },
 521       { 0, -1, 2, 4, -5, 2, 3, 1, 1, -2, -4, 0, -3, -6, -1, 0, 0, -7, -4,
 522           -2, 3, 3, -1, -8 },
 523       { -2, -4, -4, -5, 12, -5, -5, -3, -3, -2, -6, -5, -5, -4, -3, 0, -2,
 524           -8, 0, -2, -4, -5, -3, -8 },
 525       { 0, 1, 1, 2, -5, 4, 2, -1, 3, -2, -2, 1, -1, -5, 0, -1, -1, -5, -4,
 526           -2, 1, 3, -1, -8 },
 527       { 0, -1, 1, 3, -5, 2, 4, 0, 1, -2, -3, 0, -2, -5, -1, 0, 0, -7, -4,
 528           -2, 3, 3, -1, -8 },
 529       { 1, -3, 0, 1, -3, -1, 0, 5, -2, -3, -4, -2, -3, -5, 0, 1, 0, -7, -5,
 530           -1, 0, 0, -1, -8 },
 531       { -1, 2, 2, 1, -3, 3, 1, -2, 6, -2, -2, 0, -2, -2, 0, -1, -1, -3, 0,
 532           -2, 1, 2, -1, -8 },
 533       { -1, -2, -2, -2, -2, -2, -2, -3, -2, 5, 2, -2, 2, 1, -2, -1, 0, -5,
 534           -1, 4, -2, -2, -1, -8 },
 535       { -2, -3, -3, -4, -6, -2, -3, -4, -2, 2, 6, -3, 4, 2, -3, -3, -2, -2,
 536           -1, 2, -3, -3, -1, -8 },
 537       { -1, 3, 1, 0, -5, 1, 0, -2, 0, -2, -3, 5, 0, -5, -1, 0, 0, -3, -4,
 538           -2, 1, 0, -1, -8 },
 539       { -1, 0, -2, -3, -5, -1, -2, -3, -2, 2, 4, 0, 6, 0, -2, -2, -1, -4,
 540           -2, 2, -2, -2, -1, -8 },
 541       { -3, -4, -3, -6, -4, -5, -5, -5, -2, 1, 2, -5, 0, 9, -5, -3, -3, 0,
 542           7, -1, -4, -5, -2, -8 },
 543       { 1, 0, 0, -1, -3, 0, -1, 0, 0, -2, -3, -1, -2, -5, 6, 1, 0, -6, -5,
 544           -1, -1, 0, -1, -8 },
 545       { 1, 0, 1, 0, 0, -1, 0, 1, -1, -1, -3, 0, -2, -3, 1, 2, 1, -2, -3,
 546           -1, 0, 0, 0, -8 },
 547       { 1, -1, 0, 0, -2, -1, 0, 0, -1, 0, -2, 0, -1, -3, 0, 1, 3, -5, -3,
 548           0, 0, -1, 0, -8 },
 549       { -6, 2, -4, -7, -8, -5, -7, -7, -3, -5, -2, -3, -4, 0, -6, -2, -5,
 550           17, 0, -6, -5, -6, -4, -8 },
 551       { -3, -4, -2, -4, 0, -4, -4, -5, 0, -1, -1, -4, -2, 7, -5, -3, -3, 0,
 552           10, -2, -3, -4, -2, -8 },
 553       { 0, -2, -2, -2, -2, -2, -2, -1, -2, 4, 2, -2, 2, -1, -1, -1, 0, -6,
 554           -2, 4, -2, -2, -1, -8 },
 555       { 0, -1, 2, 3, -4, 1, 3, 0, 1, -2, -3, 1, -2, -4, -1, 0, 0, -5, -3,
 556           -2, 3, 2, -1, -8 },
 557       { 0, 0, 1, 3, -5, 3, 3, 0, 2, -2, -3, 0, -2, -5, 0, 0, -1, -6, -4,
 558           -2, 2, 3, -1, -8 },
 559       { 0, -1, 0, -1, -3, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2, -1, 0, 0, -4,
 560           -2, -1, -1, -1, -1, -8 },
 561       { -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8, -8,
 562           -8, -8, -8, -8, -8, -8, 1 }, };
 563
 564   public static final Hashtable ssHash = new Hashtable(); // stores the number
 565   // value of the aa
 566
 567   static
 568   {
 569     ssHash.put("H", Color.magenta);
 570     ssHash.put("E", Color.yellow);
 571     ssHash.put("-", Color.white);
 572     ssHash.put(".", Color.white);
 573     ssHash.put("S", Color.cyan);
 574     ssHash.put("T", Color.blue);
 575     ssHash.put("G", Color.pink);
 576     ssHash.put("I", Color.pink);
 577     ssHash.put("B", Color.yellow);
 578   }
 579
 580   /*
 581    * new Color(60, 136, 238), // U Color.white, // I Color.white, // X
 582    * Color.white, // R Color.white, // Y Color.white, // N Color.white, // Gap
 583    */
 584
 585   // JBPNote: patch matrix for T/U equivalence when working with DNA or RNA.
 586   // Will equate sequences if working with mixed nucleotide sets.
 587   // treats T and U identically. R and Y weak equivalence with AG and CTU.
 588   // N matches any other base weakly
 589   //
 590   static final int[][] DNA =
 591   {
 592       { 10, -8, -8, -8, -8, 1,  1, -8,  1,  1, 1 }, // C
 593       { -8, 10, -8, -8, 10, 1,  1, -8,  1,  1, 1 }, // T
 594       { -8, -8, 10, -8, -8, 1,  1,  1, -8,  1, 1 }, // A
 595       { -8, -8, -8, 10, -8, 1,  1,  1, -8,  1, 1 }, // G
 596       { -8, 10, -8, -8, 10, 1,  1, -8,  1,  1, 1 }, // U
 597       {  1,  1,  1,  1,  1, 10, 0,  0,  0,  1, 1 }, // I
 598       {  1,  1,  1,  1,  1, 0, 10,  0,  0,  1, 1 }, // X
 599       { -8, -8,  1,  1, -8, 0,  0, 10,  0,  1, 1 }, // R
 600       {  1,  1, -8, -8,  1, 0,  0,  0, 10,  1, 1 }, // Y
 601       {  1,  1,  1,  1,  1, 1,  1,  1,  1, 10, 1 }, // N
 602       {  1,  1,  1,  1,  1, 1,  1,  1,  1,  1, 1 }, // -
 603   };
 604 /**
 605    * register matrices in list
 606    */
 607   static
 608   {
 609     scoreMatrices.put("BLOSUM62", new ScoreMatrix("BLOSUM62", BLOSUM62, 0));
 610     scoreMatrices.put("PAM250", new ScoreMatrix("PAM250", PAM250, 0));
 611     scoreMatrices.put("DNA", new ScoreMatrix("DNA", DNA, 1));
 612
 613   }
 614
 615   public static final Color[] pidColours =
 616   { midBlue, new Color(153, 153, 255),
 617       // Color.lightGray,
 618       new Color(204, 204, 255), };
 619
 620   public static final float[] pidThresholds =
 621   { 80, 60, 40, };
 622
 623   public static Hashtable codonHash = new Hashtable();
 624
 625   public static Vector Lys = new Vector();
 626
 627   public static Vector Asn = new Vector();
 628
 629   public static Vector Gln = new Vector();
 630
 631   public static Vector His = new Vector();
 632
 633   public static Vector Glu = new Vector();
 634
 635   public static Vector Asp = new Vector();
 636
 637   public static Vector Tyr = new Vector();
 638
 639   public static Vector Thr = new Vector();
 640
 641   public static Vector Pro = new Vector();
 642
 643   public static Vector Ala = new Vector();
 644
 645   public static Vector Ser = new Vector();
 646
 647   public static Vector Arg = new Vector();
 648
 649   public static Vector Gly = new Vector();
 650
 651   public static Vector Trp = new Vector();
 652
 653   public static Vector Cys = new Vector();
 654
 655   public static Vector Ile = new Vector();
 656
 657   public static Vector Met = new Vector();
 658
 659   public static Vector Leu = new Vector();
 660
 661   public static Vector Val = new Vector();
 662
 663   public static Vector Phe = new Vector();
 664
 665   public static Vector STOP = new Vector();
 666
 667   static
 668   {
 669     codonHash.put("K", Lys);
 670     codonHash.put("N", Asn);
 671     codonHash.put("Q", Gln);
 672     codonHash.put("H", His);
 673     codonHash.put("E", Glu);
 674     codonHash.put("D", Asp);
 675     codonHash.put("Y", Tyr);
 676     codonHash.put("T", Thr);
 677     codonHash.put("P", Pro);
 678     codonHash.put("A", Ala);
 679     codonHash.put("S", Ser);
 680     codonHash.put("R", Arg);
 681     codonHash.put("G", Gly);
 682     codonHash.put("W", Trp);
 683     codonHash.put("C", Cys);
 684     codonHash.put("I", Ile);
 685     codonHash.put("M", Met);
 686     codonHash.put("L", Leu);
 687     codonHash.put("V", Val);
 688     codonHash.put("F", Phe);
 689     codonHash.put("STOP", STOP);
 690   }
 691
 692   public static Hashtable codonHash2 = new Hashtable();
 693
 694   static
 695   {
 696     codonHash2.put("AAA", "K");
 697     codonHash2.put("AAG", "K");
 698     codonHash2.put("AAC", "N");
 699     codonHash2.put("AAT", "N");
 700
 701     codonHash2.put("CAA", "E");
 702     codonHash2.put("CAG", "E");
 703     codonHash2.put("CAC", "H");
 704     codonHash2.put("CAT", "H");
 705
 706     codonHash2.put("GAA", "Q");
 707     codonHash2.put("GAG", "Q");
 708     codonHash2.put("GAC", "D");
 709     codonHash2.put("GAT", "D");
 710
 711     codonHash2.put("TAC", "Y");
 712     codonHash2.put("TAT", "Y");
 713
 714     codonHash2.put("ACA", "T");
 715     codonHash2.put("AAG", "T");
 716     codonHash2.put("ACC", "T");
 717     codonHash2.put("ACT", "T");
 718
 719     codonHash2.put("CCA", "P");
 720     codonHash2.put("CCG", "P");
 721     codonHash2.put("CCC", "P");
 722     codonHash2.put("CCT", "P");
 723
 724     codonHash2.put("GCA", "A");
 725     codonHash2.put("GCG", "A");
 726     codonHash2.put("GCC", "A");
 727     codonHash2.put("GCT", "A");
 728
 729     codonHash2.put("TCA", "S");
 730     codonHash2.put("TCG", "S");
 731     codonHash2.put("TCC", "S");
 732     codonHash2.put("TCT", "S");
 733     codonHash2.put("AGC", "S");
 734     codonHash2.put("AGT", "S");
 735
 736     codonHash2.put("AGA", "R");
 737     codonHash2.put("AGG", "R");
 738     codonHash2.put("CGA", "R");
 739     codonHash2.put("CGG", "R");
 740     codonHash2.put("CGC", "R");
 741     codonHash2.put("CGT", "R");
 742
 743     codonHash2.put("GGA", "G");
 744     codonHash2.put("GGG", "G");
 745     codonHash2.put("GGC", "G");
 746     codonHash2.put("GGT", "G");
 747
 748     codonHash2.put("TGA", "*");
 749     codonHash2.put("TAA", "*");
 750     codonHash2.put("TAG", "*");
 751
 752     codonHash2.put("TGG", "W");
 753
 754     codonHash2.put("TGC", "C");
 755     codonHash2.put("TGT", "C");
 756
 757     codonHash2.put("ATA", "I");
 758     codonHash2.put("ATC", "I");
 759     codonHash2.put("ATT", "I");
 760
 761     codonHash2.put("ATG", "M");
 762
 763     codonHash2.put("CTA", "L");
 764     codonHash2.put("CTG", "L");
 765     codonHash2.put("CTC", "L");
 766     codonHash2.put("CTT", "L");
 767     codonHash2.put("TTA", "L");
 768     codonHash2.put("TTG", "L");
 769
 770     codonHash2.put("GTA", "V");
 771     codonHash2.put("GTG", "V");
 772     codonHash2.put("GTC", "V");
 773     codonHash2.put("GTT", "V");
 774
 775     codonHash2.put("TTC", "F");
 776     codonHash2.put("TTT", "F");
 777   }
 778
 779   static
 780   {
 781     Lys.addElement("AAA");
 782     Lys.addElement("AAG");
 783     Asn.addElement("AAC");
 784     Asn.addElement("AAT");
 785
 786     Gln.addElement("CAA");
 787     Gln.addElement("CAG");
 788     His.addElement("CAC");
 789     His.addElement("CAT");
 790
 791     Glu.addElement("GAA");
 792     Glu.addElement("GAG");
 793     Asp.addElement("GAC");
 794     Asp.addElement("GAT");
 795
 796     Tyr.addElement("TAC");
 797     Tyr.addElement("TAT");
 798
 799     Thr.addElement("ACA");
 800     Thr.addElement("ACG");
 801     Thr.addElement("ACC");
 802     Thr.addElement("ACT");
 803
 804     Pro.addElement("CCA");
 805     Pro.addElement("CCG");
 806     Pro.addElement("CCC");
 807     Pro.addElement("CCT");
 808
 809     Ala.addElement("GCA");
 810     Ala.addElement("GCG");
 811     Ala.addElement("GCC");
 812     Ala.addElement("GCT");
 813
 814     Ser.addElement("TCA");
 815     Ser.addElement("TCG");
 816     Ser.addElement("TCC");
 817     Ser.addElement("TCT");
 818     Ser.addElement("AGC");
 819     Ser.addElement("AGT");
 820
 821     Arg.addElement("AGA");
 822     Arg.addElement("AGG");
 823     Arg.addElement("CGA");
 824     Arg.addElement("CGG");
 825     Arg.addElement("CGC");
 826     Arg.addElement("CGT");
 827
 828     Gly.addElement("GGA");
 829     Gly.addElement("GGG");
 830     Gly.addElement("GGC");
 831     Gly.addElement("GGT");
 832
 833     STOP.addElement("TGA");
 834     STOP.addElement("TAA");
 835     STOP.addElement("TAG");
 836
 837     Trp.addElement("TGG");
 838
 839     Cys.addElement("TGC");
 840     Cys.addElement("TGT");
 841
 842     Ile.addElement("ATA");
 843     Ile.addElement("ATC");
 844     Ile.addElement("ATT");
 845
 846     Met.addElement("ATG");
 847
 848     Leu.addElement("CTA");
 849     Leu.addElement("CTG");
 850     Leu.addElement("CTC");
 851     Leu.addElement("CTT");
 852     Leu.addElement("TTA");
 853     Leu.addElement("TTG");
 854
 855     Val.addElement("GTA");
 856     Val.addElement("GTG");
 857     Val.addElement("GTC");
 858     Val.addElement("GTT");
 859
 860     Phe.addElement("TTC");
 861     Phe.addElement("TTT");
 862   }
 863
 864   // Stores residue codes/names and colours and other things
 865   public static Hashtable propHash = new Hashtable();
 866
 867   public static Hashtable hydrophobic = new Hashtable();
 868
 869   public static Hashtable polar = new Hashtable();
 870
 871   public static Hashtable small = new Hashtable();
 872
 873   public static Hashtable positive = new Hashtable();
 874
 875   public static Hashtable negative = new Hashtable();
 876
 877   public static Hashtable charged = new Hashtable();
 878
 879   public static Hashtable aromatic = new Hashtable();
 880
 881   public static Hashtable aliphatic = new Hashtable();
 882
 883   public static Hashtable tiny = new Hashtable();
 884
 885   public static Hashtable proline = new Hashtable();
 886
 887   static
 888   {
 889     hydrophobic.put("I", new Integer(1));
 890     hydrophobic.put("L", new Integer(1));
 891     hydrophobic.put("V", new Integer(1));
 892     hydrophobic.put("C", new Integer(1));
 893     hydrophobic.put("A", new Integer(1));
 894     hydrophobic.put("G", new Integer(1));
 895     hydrophobic.put("M", new Integer(1));
 896     hydrophobic.put("F", new Integer(1));
 897     hydrophobic.put("Y", new Integer(1));
 898     hydrophobic.put("W", new Integer(1));
 899     hydrophobic.put("H", new Integer(1));
 900     hydrophobic.put("K", new Integer(1));
 901     hydrophobic.put("X", new Integer(1));
 902     hydrophobic.put("-", new Integer(1));
 903     hydrophobic.put("*", new Integer(1));
 904     hydrophobic.put("R", new Integer(0));
 905     hydrophobic.put("E", new Integer(0));
 906     hydrophobic.put("Q", new Integer(0));
 907     hydrophobic.put("D", new Integer(0));
 908     hydrophobic.put("N", new Integer(0));
 909     hydrophobic.put("S", new Integer(0));
 910     hydrophobic.put("T", new Integer(0));
 911     hydrophobic.put("P", new Integer(0));
 912   }
 913
 914   static
 915   {
 916     polar.put("Y", new Integer(1));
 917     polar.put("W", new Integer(1));
 918     polar.put("H", new Integer(1));
 919     polar.put("K", new Integer(1));
 920     polar.put("R", new Integer(1));
 921     polar.put("E", new Integer(1));
 922     polar.put("Q", new Integer(1));
 923     polar.put("D", new Integer(1));
 924     polar.put("N", new Integer(1));
 925     polar.put("S", new Integer(1));
 926     polar.put("T", new Integer(1));
 927     polar.put("X", new Integer(1));
 928     polar.put("-", new Integer(1));
 929     polar.put("*", new Integer(1));
 930     polar.put("I", new Integer(0));
 931     polar.put("L", new Integer(0));
 932     polar.put("V", new Integer(0));
 933     polar.put("C", new Integer(0));
 934     polar.put("A", new Integer(0));
 935     polar.put("G", new Integer(0));
 936     polar.put("M", new Integer(0));
 937     polar.put("F", new Integer(0));
 938     polar.put("P", new Integer(0));
 939   }
 940
 941   static
 942   {
 943     small.put("I", new Integer(0));
 944     small.put("L", new Integer(0));
 945     small.put("V", new Integer(1));
 946     small.put("C", new Integer(1));
 947     small.put("A", new Integer(1));
 948     small.put("G", new Integer(1));
 949     small.put("M", new Integer(0));
 950     small.put("F", new Integer(0));
 951     small.put("Y", new Integer(0));
 952     small.put("W", new Integer(0));
 953     small.put("H", new Integer(0));
 954     small.put("K", new Integer(0));
 955     small.put("R", new Integer(0));
 956     small.put("E", new Integer(0));
 957     small.put("Q", new Integer(0));
 958     small.put("D", new Integer(1));
 959     small.put("N", new Integer(1));
 960     small.put("S", new Integer(1));
 961     small.put("T", new Integer(1));
 962     small.put("P", new Integer(1));
 963     small.put("-", new Integer(1));
 964     small.put("*", new Integer(1));
 965   }
 966
 967   static
 968   {
 969     positive.put("I", new Integer(0));
 970     positive.put("L", new Integer(0));
 971     positive.put("V", new Integer(0));
 972     positive.put("C", new Integer(0));
 973     positive.put("A", new Integer(0));
 974     positive.put("G", new Integer(0));
 975     positive.put("M", new Integer(0));
 976     positive.put("F", new Integer(0));
 977     positive.put("Y", new Integer(0));
 978     positive.put("W", new Integer(0));
 979     positive.put("H", new Integer(1));
 980     positive.put("K", new Integer(1));
 981     positive.put("R", new Integer(1));
 982     positive.put("E", new Integer(0));
 983     positive.put("Q", new Integer(0));
 984     positive.put("D", new Integer(0));
 985     positive.put("N", new Integer(0));
 986     positive.put("S", new Integer(0));
 987     positive.put("T", new Integer(0));
 988     positive.put("P", new Integer(0));
 989     positive.put("-", new Integer(1));
 990     positive.put("*", new Integer(1));
 991   }
 992
 993   static
 994   {
 995     negative.put("I", new Integer(0));
 996     negative.put("L", new Integer(0));
 997     negative.put("V", new Integer(0));
 998     negative.put("C", new Integer(0));
 999     negative.put("A", new Integer(0));
1000     negative.put("G", new Integer(0));
1001     negative.put("M", new Integer(0));
1002     negative.put("F", new Integer(0));
1003     negative.put("Y", new Integer(0));
1004     negative.put("W", new Integer(0));
1005     negative.put("H", new Integer(0));
1006     negative.put("K", new Integer(0));
1007     negative.put("R", new Integer(0));
1008     negative.put("E", new Integer(1));
1009     negative.put("Q", new Integer(0));
1010     negative.put("D", new Integer(1));
1011     negative.put("N", new Integer(0));
1012     negative.put("S", new Integer(0));
1013     negative.put("T", new Integer(0));
1014     negative.put("P", new Integer(0));
1015     negative.put("-", new Integer(1));
1016     negative.put("*", new Integer(1));
1017   }
1018
1019   static
1020   {
1021     charged.put("I", new Integer(0));
1022     charged.put("L", new Integer(0));
1023     charged.put("V", new Integer(0));
1024     charged.put("C", new Integer(0));
1025     charged.put("A", new Integer(0));
1026     charged.put("G", new Integer(0));
1027     charged.put("M", new Integer(0));
1028     charged.put("F", new Integer(0));
1029     charged.put("Y", new Integer(0));
1030     charged.put("W", new Integer(0));
1031     charged.put("H", new Integer(1));
1032     charged.put("K", new Integer(1));
1033     charged.put("R", new Integer(1));
1034     charged.put("E", new Integer(1));
1035     charged.put("Q", new Integer(0));
1036     charged.put("D", new Integer(1));
1037     charged.put("N", new Integer(0)); // Asparagine is polar but not charged.
1038                                       // Alternative would be charged and
1039                                       // negative (in basic form)?
1040     charged.put("S", new Integer(0));
1041     charged.put("T", new Integer(0));
1042     charged.put("P", new Integer(0));
1043     charged.put("-", new Integer(1));
1044     charged.put("*", new Integer(1));
1045   }
1046
1047   static
1048   {
1049     aromatic.put("I", new Integer(0));
1050     aromatic.put("L", new Integer(0));
1051     aromatic.put("V", new Integer(0));
1052     aromatic.put("C", new Integer(0));
1053     aromatic.put("A", new Integer(0));
1054     aromatic.put("G", new Integer(0));
1055     aromatic.put("M", new Integer(0));
1056     aromatic.put("F", new Integer(1));
1057     aromatic.put("Y", new Integer(1));
1058     aromatic.put("W", new Integer(1));
1059     aromatic.put("H", new Integer(1));
1060     aromatic.put("K", new Integer(0));
1061     aromatic.put("R", new Integer(0));
1062     aromatic.put("E", new Integer(0));
1063     aromatic.put("Q", new Integer(0));
1064     aromatic.put("D", new Integer(0));
1065     aromatic.put("N", new Integer(0));
1066     aromatic.put("S", new Integer(0));
1067     aromatic.put("T", new Integer(0));
1068     aromatic.put("P", new Integer(0));
1069     aromatic.put("-", new Integer(1));
1070     aromatic.put("*", new Integer(1));
1071   }
1072
1073   static
1074   {
1075     aliphatic.put("I", new Integer(1));
1076     aliphatic.put("L", new Integer(1));
1077     aliphatic.put("V", new Integer(1));
1078     aliphatic.put("C", new Integer(0));
1079     aliphatic.put("A", new Integer(0));
1080     aliphatic.put("G", new Integer(0));
1081     aliphatic.put("M", new Integer(0));
1082     aliphatic.put("F", new Integer(0));
1083     aliphatic.put("Y", new Integer(0));
1084     aliphatic.put("W", new Integer(0));
1085     aliphatic.put("H", new Integer(0));
1086     aliphatic.put("K", new Integer(0));
1087     aliphatic.put("R", new Integer(0));
1088     aliphatic.put("E", new Integer(0));
1089     aliphatic.put("Q", new Integer(0));
1090     aliphatic.put("D", new Integer(0));
1091     aliphatic.put("N", new Integer(0));
1092     aliphatic.put("S", new Integer(0));
1093     aliphatic.put("T", new Integer(0));
1094     aliphatic.put("P", new Integer(0));
1095     aliphatic.put("-", new Integer(1));
1096     aliphatic.put("*", new Integer(1));
1097   }
1098
1099   static
1100   {
1101     tiny.put("I", new Integer(0));
1102     tiny.put("L", new Integer(0));
1103     tiny.put("V", new Integer(0));
1104     tiny.put("C", new Integer(0));
1105     tiny.put("A", new Integer(1));
1106     tiny.put("G", new Integer(1));
1107     tiny.put("M", new Integer(0));
1108     tiny.put("F", new Integer(0));
1109     tiny.put("Y", new Integer(0));
1110     tiny.put("W", new Integer(0));
1111     tiny.put("H", new Integer(0));
1112     tiny.put("K", new Integer(0));
1113     tiny.put("R", new Integer(0));
1114     tiny.put("E", new Integer(0));
1115     tiny.put("Q", new Integer(0));
1116     tiny.put("D", new Integer(0));
1117     tiny.put("N", new Integer(0));
1118     tiny.put("S", new Integer(1));
1119     tiny.put("T", new Integer(0));
1120     tiny.put("P", new Integer(0));
1121     tiny.put("-", new Integer(1));
1122     tiny.put("*", new Integer(1));
1123   }
1124
1125   static
1126   {
1127     proline.put("I", new Integer(0));
1128     proline.put("L", new Integer(0));
1129     proline.put("V", new Integer(0));
1130     proline.put("C", new Integer(0));
1131     proline.put("A", new Integer(0));
1132     proline.put("G", new Integer(0));
1133     proline.put("M", new Integer(0));
1134     proline.put("F", new Integer(0));
1135     proline.put("Y", new Integer(0));
1136     proline.put("W", new Integer(0));
1137     proline.put("H", new Integer(0));
1138     proline.put("K", new Integer(0));
1139     proline.put("R", new Integer(0));
1140     proline.put("E", new Integer(0));
1141     proline.put("Q", new Integer(0));
1142     proline.put("D", new Integer(0));
1143     proline.put("N", new Integer(0));
1144     proline.put("S", new Integer(0));
1145     proline.put("T", new Integer(0));
1146     proline.put("P", new Integer(1));
1147     proline.put("-", new Integer(1));
1148     proline.put("*", new Integer(1));
1149   }
1150
1151   static
1152   {
1153     propHash.put("hydrophobic", hydrophobic);
1154     propHash.put("small", small);
1155     propHash.put("positive", positive);
1156     propHash.put("negative", negative);
1157     propHash.put("charged", charged);
1158     propHash.put("aromatic", aromatic);
1159     propHash.put("aliphatic", aliphatic);
1160     propHash.put("tiny", tiny);
1161     propHash.put("proline", proline);
1162     propHash.put("polar", polar);
1163   }
1164
1165   private ResidueProperties()
1166   {
1167   }
1168
1169   public static double getHydmax()
1170   {
1171     return hydmax;
1172   }
1173
1174   public static double getHydmin()
1175   {
1176     return hydmin;
1177   }
1178
1179   public static double[] getHyd()
1180   {
1181     return hyd;
1182   }
1183
1184   public static Hashtable getAA3Hash()
1185   {
1186     return aa3Hash;
1187   }
1188
1189   public static int[][] getDNA()
1190   {
1191     return ResidueProperties.DNA;
1192   }
1193
1194   public static int[][] getBLOSUM62()
1195   {
1196     return ResidueProperties.BLOSUM62;
1197   }
1198
1199   public static int getPAM250(String A1, String A2)
1200   {
1201     return getPAM250(A1.charAt(0), A2.charAt(0));
1202   }
1203
1204   public static int getBLOSUM62(char c1, char c2)
1205   {
1206     int pog = 0;
1207
1208     try
1209     {
1210       int a = aaIndex[c1];
1211       int b = aaIndex[c2];
1212
1213       pog = ResidueProperties.BLOSUM62[a][b];
1214     } catch (Exception e)
1215     {
1216       // System.out.println("Unknown residue in " + A1 + " " + A2);
1217     }
1218
1219     return pog;
1220   }
1221
1222   public static Vector getCodons(String res)
1223   {
1224     if (codonHash.containsKey(res))
1225     {
1226       return (Vector) codonHash.get(res);
1227     }
1228
1229     return null;
1230   }
1231
1232   public static String codonTranslate(String lccodon)
1233   {
1234     String codon = lccodon.toUpperCase();
1235     // all base ambiguity codes yield an 'X' amino acid residue
1236     if (codon.indexOf('X') > -1 || codon.indexOf('N') > -1)
1237     {
1238       return "X";
1239     }
1240     Enumeration e = codonHash.keys();
1241
1242     while (e.hasMoreElements())
1243     {
1244       String key = (String) e.nextElement();
1245       Vector tmp = (Vector) codonHash.get(key);
1246
1247       if (tmp.contains(codon))
1248       {
1249         return key;
1250       }
1251     }
1252
1253     return null;
1254   }
1255
1256   public static int[][] getDefaultPeptideMatrix()
1257   {
1258     return ResidueProperties.getBLOSUM62();
1259   }
1260
1261   public static int[][] getDefaultDnaMatrix()
1262   {
1263     return ResidueProperties.getDNA();
1264   }
1265
1266   /**
1267    * get a ScoreMatrix based on its string name
1268    *
1269    * @param pwtype
1270    * @return matrix in scoreMatrices with key pwtype or null
1271    */
1272   public static ScoreMatrix getScoreMatrix(String pwtype)
1273   {
1274     Object val = scoreMatrices.get(pwtype);
1275     if (val != null)
1276     {
1277       return (ScoreMatrix) val;
1278     }
1279     return null;
1280   }
1281
1282   public static int getPAM250(char c, char d)
1283   {
1284     int a = aaIndex[c];
1285     int b = aaIndex[d];
1286
1287     int pog = ResidueProperties.PAM250[a][b];
1288
1289     return pog;
1290   }
1291
1292   public static Hashtable toDssp3State;
1293   static
1294   {
1295     toDssp3State = new Hashtable();
1296     toDssp3State.put("H", "H");
1297     toDssp3State.put("E", "E");
1298     toDssp3State.put("C", " ");
1299     toDssp3State.put(" ", " ");
1300     toDssp3State.put("T", " ");
1301     toDssp3State.put("B", "E");
1302     toDssp3State.put("G", "H");
1303     toDssp3State.put("I", "H");
1304     toDssp3State.put("X", " ");
1305   }
1306
1307   /**
1308    * translate from other dssp secondary structure alphabets to 3-state
1309    *
1310    * @param ssstring
1311    * @return ssstring as a three-state secondary structure assignment.
1312    */
1313   public static String getDssp3state(String ssstring)
1314   {
1315     if (ssstring == null)
1316     {
1317       return null;
1318     }
1319     StringBuffer ss = new StringBuffer();
1320     for (int i = 0; i < ssstring.length(); i++)
1321     {
1322       String ssc = ssstring.substring(i, i + 1);
1323       if (toDssp3State.containsKey(ssc))
1324       {
1325         ss.append((String) toDssp3State.get(ssc));
1326       }
1327       else
1328       {
1329         ss.append(" ");
1330       }
1331     }
1332     return ss.toString();
1333   }
1334
1335   /**
1336    * Used by getRNASecStrucState
1337    *
1338    */
1339   public static Hashtable toRNAssState;
1340   static
1341   {
1342     toRNAssState = new Hashtable();
1343     toRNAssState.put(")", "(");
1344     toRNAssState.put("(", "(");
1345     toRNAssState.put("]", "[");
1346     toRNAssState.put("[", "[");
1347     toRNAssState.put("{", "{");
1348     toRNAssState.put("}", "{");
1349     toRNAssState.put(">", ">");
1350     toRNAssState.put("<", ">");
1351     toRNAssState.put("A", "A");
1352     toRNAssState.put("a", "A");
1353     toRNAssState.put("B", "B");
1354     toRNAssState.put("b", "B");
1355     toRNAssState.put("C", "C");
1356     toRNAssState.put("c", "C");
1357     toRNAssState.put("D", "D");
1358     toRNAssState.put("d", "D");
1359     toRNAssState.put("1", "1");
1360     toRNAssState.put("e", "1");
1361     toRNAssState.put("F", "F");
1362     toRNAssState.put("f", "F");
1363     toRNAssState.put("G", "G");
1364     toRNAssState.put("g", "G");
1365     toRNAssState.put("2", "2");
1366     toRNAssState.put("h", "2");
1367     toRNAssState.put("I", "I");
1368     toRNAssState.put("i", "I");
1369     toRNAssState.put("J", "J");
1370     toRNAssState.put("j", "J");
1371     toRNAssState.put("K", "K");
1372     toRNAssState.put("k", "K");
1373     toRNAssState.put("L", "L");
1374     toRNAssState.put("l", "L");
1375     toRNAssState.put("M", "M");
1376     toRNAssState.put("m", "M");
1377     toRNAssState.put("N", "N");
1378     toRNAssState.put("n", "N");
1379     toRNAssState.put("O", "O");
1380     toRNAssState.put("o", "O");
1381     toRNAssState.put("P", "P");
1382     toRNAssState.put("p", "P");
1383     toRNAssState.put("Q", "Q");
1384     toRNAssState.put("q", "Q");
1385     toRNAssState.put("R", "R");
1386     toRNAssState.put("r", "R");
1387     toRNAssState.put("S", "S");
1388     toRNAssState.put("s", "S");
1389     toRNAssState.put("T", "T");
1390     toRNAssState.put("t", "T");
1391     toRNAssState.put("U", "U");
1392     toRNAssState.put("u", "U");
1393     toRNAssState.put("V", "V");
1394     toRNAssState.put("v", "V");
1395     toRNAssState.put("W", "W");
1396     toRNAssState.put("w", "W");
1397     toRNAssState.put("X", "X");
1398     toRNAssState.put("x", "X");
1399     toRNAssState.put("Y", "Y");
1400     toRNAssState.put("y", "Y");
1401     toRNAssState.put("Z", "Z");
1402     toRNAssState.put("z", "Z");
1403
1404   }
1405
1406   /**
1407    * translate to RNA secondary structure representation
1408    *
1409    * @param ssstring
1410    * @return ssstring as a RNA-state secondary structure assignment.
1411    */
1412   public static String getRNASecStrucState(String ssstring)
1413   {
1414     if (ssstring == null)
1415     {
1416       return null;
1417     }
1418     StringBuffer ss = new StringBuffer();
1419     for (int i = 0; i < ssstring.length(); i++)
1420     {
1421       String ssc = ssstring.substring(i, i + 1);
1422       if (toRNAssState.containsKey(ssc))
1423       {
1424         ss.append((String) toRNAssState.get(ssc));
1425       }
1426       else
1427       {
1428         ss.append(" ");
1429       }
1430     }
1431     return ss.toString();
1432   }
1433
1434   // main method generates perl representation of residue property hash
1435   // / cut here
1436   public static void main(String[] args)
1437   {
1438     Hashtable aa = new Hashtable();
1439     System.out.println("my %aa = {");
1440     // invert property hashes
1441     Enumeration prop = propHash.keys();
1442     while (prop.hasMoreElements())
1443     {
1444       String pname = (String) prop.nextElement();
1445       Hashtable phash = (Hashtable) propHash.get(pname);
1446       Enumeration res = phash.keys();
1447       while (res.hasMoreElements())
1448       {
1449         String rname = (String) res.nextElement();
1450         Vector aprops = (Vector) aa.get(rname);
1451         if (aprops == null)
1452         {
1453           aprops = new Vector();
1454           aa.put(rname, aprops);
1455         }
1456         Integer hasprop = (Integer) phash.get(rname);
1457         if (hasprop.intValue() == 1)
1458         {
1459           aprops.addElement(pname);
1460         }
1461       }
1462     }
1463     Enumeration res = aa.keys();
1464     while (res.hasMoreElements())
1465     {
1466       String rname = (String) res.nextElement();
1467
1468       System.out.print("'" + rname + "' => [");
1469       Enumeration props = ((Vector) aa.get(rname)).elements();
1470       while (props.hasMoreElements())
1471       {
1472         System.out.print("'" + (String) props.nextElement() + "'");
1473         if (props.hasMoreElements())
1474         {
1475           System.out.println(", ");
1476         }
1477       }
1478       System.out.println("]" + (res.hasMoreElements() ? "," : ""));
1479     }
1480     System.out.println("};");
1481   }
1482   // to here
1483 }