1.等價(jià)矩陣：
與DNA等價(jià)矩陣的道理相同，相同氨基酸之間的匹配得分為1，不同氨基酸間的替換得分為0。在實(shí)際的序列比對中較少使用。
2.PAM矩陣：
PAM矩陣基于進(jìn)化原理。如果兩種氨基酸替換頻繁，說明自然界容易接受這種替換，那么這對氨基酸替換得分就應(yīng)該高。PAM矩陣是目前蛋白質(zhì)序列比較中最廣泛使用的記分方法之一，基礎(chǔ)的PAM-1矩陣反應(yīng)的是進(jìn)化產(chǎn)生的每一百個(gè)氨基酸平均發(fā)生一個(gè)突變的量值。PAM-1自乘n次，可得到PAM-n，即發(fā)生了更多次突變。
3.BLOSUM矩陣：
BLOSUM矩陣是通過關(guān)系比較遠(yuǎn)的序列來獲得矩陣元素的。PAM-1矩陣的產(chǎn)生是基于相似度高（>85%）的序列比對，那些進(jìn)化距離較遠(yuǎn)的矩陣，如PAM-250，是通過PAM-1自乘得到的。即，BLOSUM矩陣的相似度是根據(jù)真實(shí)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的，而PAM矩陣是通過矩陣自乘外推而來的。和PAM矩陣一樣，BLOSUM矩陣也有不同的編號(hào)，如BLOSUM-80，BLOSUM-62。80代表該矩陣是由一致度≥80%的序列計(jì)算而來，同理，62是指該矩陣是由一致度≥62%的序列計(jì)算而來。
現(xiàn)在我們總結(jié)一下到底是選 PAM-幾或 BLOSUM-幾？
但是PAM并不是幾號(hào)都有，例如氨基酸差異為80%時(shí)，要選PAM-246，但是并沒有，所以選擇PAM-250。
對于關(guān)系較遠(yuǎn)的序列之間的比較，由于PAM-250是推算而來，所以準(zhǔn)確度受到一定限制，BLOSUM-45更具優(yōu)勢。對于關(guān)系較近的序列之間的比較，用PAM或BLOSUM矩陣做出的比對結(jié)果差別不大。
最常用的BLOSUM-62
4.遺傳密碼矩陣：
遺傳密碼矩陣通過計(jì)算一個(gè)氨基酸轉(zhuǎn)換成另一個(gè)氨基酸所需的密碼子變化的數(shù)目得到的，矩陣的值對應(yīng)為據(jù)此付出的代價(jià)。如果變化一個(gè)堿基就可以是一個(gè)氨基酸的密碼子轉(zhuǎn)換為另一個(gè)氨基酸的密碼子，則這兩個(gè)氨基酸的替換代價(jià)為1 ； 如果需要2個(gè)堿基的改變，則替換代價(jià)為2 ； 再比如從Met到Tyr三個(gè)密碼子都要變，則代價(jià)為3.
遺傳密碼矩陣常用進(jìn)化距離的計(jì)算，其優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算結(jié)果可以直接用于繪制進(jìn)化樹，但是在蛋白質(zhì)序列比對中，尤其是相似度很低的序列比對中，很少被使用。
5.疏水矩陣：
根據(jù)氨基酸殘基替換前后疏水性的變化而得到得分矩陣。若一次氨基酸替換疏水性不發(fā)生太大變化，這種替換得分高，否則替換得分低。該矩陣物理意義明確，有一定的理化性質(zhì)依據(jù)，適用于偏重蛋白質(zhì)功能方面的序列比對。在這個(gè)矩陣?yán)铮被岚凑沼H疏水性排列，前面是親水性，后面是疏水性。
有了替換記分矩陣，就可以知道哪些氨基酸是相似的。
例如：
我們可以從BLOSUM-62中讀出，L和I 相似，K和L不相似。則：一致度=2/4=50%
相似度=（2+1）/4=75%
如果兩個(gè)序列的長度不相同，怎么計(jì)算一致度與相似度？
需要先系統(tǒng)的學(xué)習(xí)比較兩個(gè)序列的方法。
