A Comparative study of DNA Alignment Algorithms and Boosting Performance Using Different Compilation Strategies

Abstract

Yeni nesil sekanslama teknolojilerinin yaygınlaşması ve biyolojik verilerin çoğalması ile beraber DNA ve protein dizi hizalama algoritmalarının daha yüksek performans ile calıştırılmasına olan ihtiyaç artmıştır. Bu çalışma iki iyi bilinen, Needleman-Wunsch ve Smith-Waterman, DNA ve Protein dizi hizalama algoritmalarının Python programlama dilinde farklı derlenme stratejilerinin sistematik kıyaslamasıdır. Sıkça kullanılan Biopython’un ikili hizalama modülü ile kendi yazdığımız yazılımın farklı derleme yaklaşımlarının performans farkının kıyaslanması amaçlanmıştır. Sonuçlar Numba’nın just-in-time derleme yönteminin PyPy ve Cython derleme yöntemleri ya da Biopython modülüne kıyasla genel olarak daha yüksek performans gösterdiğini ortaya koymuştur. Bu çalışmanın geniş çapta dizi hizalama gerektiren yazılım protipleme çalışmalarında verimliliği arttıracağı düşünülmektedir.