Żywy obraz w kolorze, przedstawiający mieszankę małych i wielkich liter w różnych czcionkach, starannie ułożonych w wyraźne słowa, z określonym fragmentem tekstu umieszczonym pod dużą, metalową lupą, znacznie powiększoną, aby odkryć skomplikowane detale, tekstury i style czcionek, na neutralnym tle, które pozwala literom i luce skupić uwagę, z wyrazami i literami wyświetlanymi w gamie jasnych, intensywnych kolorów, które kontrastują i uzupełniają się nawzajem, a lupa odbija światło, dodając scenie poczucie głębi i realizmu.
Żywy obraz w kolorze, przedstawiający mieszankę małych i wielkich liter w różnych czcionkach, starannie ułożonych w wyraźne słowa, z określonym fragmentem tekstu umieszczonym pod dużą, metalową lupą, znacznie powiększoną, aby odkryć skomplikowane detale, tekstury i style czcionek, na neutralnym tle, które pozwala literom i luce skupić uwagę, z wyrazami i literami wyświetlanymi w gamie jasnych, intensywnych kolorów, które kontrastują i uzupełniają się nawzajem, a lupa odbija światło, dodając scenie poczucie głębi i realizmu.
PY_I_P_W14_M16 Wyszukiwanie wzorca w tekście
Obraz wygenerowany przez sztuczną inteligencję leonardo.ai
Źródło: domena publiczna.
Polecenie 1
Wykrywanie mutacji genowej w sekwencjach DNA
Lekarze odkryli sekwencję DNA odpowiedzialną za poważną chorobę genetyczną. Mutacja ta ma postać: AGTCG
W ramach badań genetycznych trzem pacjentom pobrano próbki DNA. Ich sekwencje genowe przedstawiają się następująco:
Pacjent 1:
TTAGTCGATCGTPacjent 2:
GCTTAGGCTAGCPacjent 3:
AGTCGTTAGTCG
Napisz program w języku Python, który:
Wczytuje sekwencję mutacji oraz sekwencje DNA trzech pacjentów.
Sprawdza, czy dana mutacja występuje w sekwencji każdego pacjenta.
Wypisuje, który pacjent ma mutację oraz na której pozycji się ona zaczyna (indeks liczony od zera).
Jeśli pacjent nie ma mutacji — wypisze odpowiednią informację.
Przykład oczekiwanego wyniku:
Linia 1. Pacjent 1 dwukropek Mutacja wykryta na pozycji 2.
Linia 2. Pacjent 2 dwukropek Mutacji nie wykryto.
Linia 3. Pacjent 3 dwukropek Mutacja wykryta na pozycji 0.
Pacjent 1: Mutacja wykryta na pozycji 2
Pacjent 2: Mutacji nie wykryto
Pacjent 3: Mutacja wykryta na pozycji 01. Zastanów się, czym jest mutacja w tym zadaniu. Mutacja to konkretny ciąg znaków (AGTCG), który może pojawić się w dłuższej sekwencji DNA.
2. Jak znaleźć wzorzec w tekście? Przesuwaj wzorzec po sekwencji DNA — znak po znaku — i porównuj, czy kolejne litery pasują.
3. Jak to zrobić w programie?
Użyj pętli
for, która przesuwa wzorzec po sekwencji.Wewnątrz tej pętli dodaj drugą pętlę, która porównuje znaki wzorca z fragmentem sekwencji.
Jeśli wszystkie znaki pasują — zapisz pozycję i wypisz wynik.
4. Jak obsłużyć sytuację, gdy mutacji nie ma? Jeśli nie znajdziesz żadnego dopasowania — wypisz komunikat: „Mutacji nie wykryto”.
Linia 1. def znajdz podkreślnik mutacje otwórz nawias okrągły sekwencja przecinek mutacja zamknij nawias okrągły dwukropek.
Linia 2. for i in range otwórz nawias okrągły len otwórz nawias okrągły sekwencja zamknij nawias okrągły minus len otwórz nawias okrągły mutacja zamknij nawias okrągły plus 1 zamknij nawias okrągły dwukropek.
Linia 3. pasuje znak równości True.
Linia 4. for j in range otwórz nawias okrągły len otwórz nawias okrągły mutacja zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły dwukropek.
Linia 5. if sekwencja otwórz nawias kwadratowy i plus j zamknij nawias kwadratowy wykrzyknik znak równości mutacja otwórz nawias kwadratowy j zamknij nawias kwadratowy dwukropek.
Linia 6. pasuje znak równości False.
Linia 7. break.
Linia 8. if pasuje dwukropek.
Linia 9. return i kratka zwróć indeks pierwszego wystąpienia.
Linia 10. return minus 1 kratka mutacja nie występuje.
Linia 12. kratka Dane.
Linia 13. mutacja znak równości cudzysłów AGTCG cudzysłów.
Linia 14. pacjent1 znak równości cudzysłów TTAGTCGATCGT cudzysłów.
Linia 15. pacjent2 znak równości cudzysłów GCTTAGGCTAGC cudzysłów.
Linia 16. pacjent3 znak równości cudzysłów AGTCGTTAGTCG cudzysłów.
Linia 18. kratka Sprawdzenie mutacji.
Linia 19. poz1 znak równości znajdz podkreślnik mutacje otwórz nawias okrągły pacjent1 przecinek mutacja zamknij nawias okrągły.
Linia 20. poz2 znak równości znajdz podkreślnik mutacje otwórz nawias okrągły pacjent2 przecinek mutacja zamknij nawias okrągły.
Linia 21. poz3 znak równości znajdz podkreślnik mutacje otwórz nawias okrągły pacjent3 przecinek mutacja zamknij nawias okrągły.
Linia 23. kratka Wyniki.
Linia 24. print otwórz nawias okrągły cudzysłów Pacjent 1 dwukropek cudzysłów przecinek end znak równości cudzysłów cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 25. if poz1 wykrzyknik znak równości minus 1 dwukropek.
Linia 26. print otwórz nawias okrągły f cudzysłów Mutacja wykryta na pozycji otwórz nawias klamrowy poz1 zamknij nawias klamrowy cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 27. else dwukropek.
Linia 28. print otwórz nawias okrągły cudzysłów Mutacji nie wykryto cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 30. print otwórz nawias okrągły cudzysłów Pacjent 2 dwukropek cudzysłów przecinek end znak równości cudzysłów cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 31. if poz2 wykrzyknik znak równości minus 1 dwukropek.
Linia 32. print otwórz nawias okrągły f cudzysłów Mutacja wykryta na pozycji otwórz nawias klamrowy poz2 zamknij nawias klamrowy cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 33. else dwukropek.
Linia 34. print otwórz nawias okrągły cudzysłów Mutacji nie wykryto cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 36. print otwórz nawias okrągły cudzysłów Pacjent 3 dwukropek cudzysłów przecinek end znak równości cudzysłów cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 37. if poz3 wykrzyknik znak równości minus 1 dwukropek.
Linia 38. print otwórz nawias okrągły f cudzysłów Mutacja wykryta na pozycji otwórz nawias klamrowy poz3 zamknij nawias klamrowy cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 39. else dwukropek.
Linia 40. print otwórz nawias okrągły cudzysłów Mutacji nie wykryto cudzysłów zamknij nawias okrągły.
Linia 41. kratka include otwórz nawias ostrokątny iostream zamknij nawias ostrokątny.
Linia 42. kratka include otwórz nawias ostrokątny string zamknij nawias ostrokątny.
Linia 43. using namespace std średnik.
Linia 45. int znajdzMutacje otwórz nawias okrągły string sekwencja przecinek string mutacja zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy.
Linia 46. for otwórz nawias okrągły int i znak równości 0 średnik i otwórz nawias ostrokątny znak równości sekwencja kropka length otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły minus mutacja kropka length otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik i plus plus zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy.
Linia 47. bool pasuje znak równości true średnik.
Linia 48. for otwórz nawias okrągły int j znak równości 0 średnik j otwórz nawias ostrokątny mutacja kropka length otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik j plus plus zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy.
Linia 49. if otwórz nawias okrągły sekwencja otwórz nawias kwadratowy i plus j zamknij nawias kwadratowy wykrzyknik znak równości mutacja otwórz nawias kwadratowy j zamknij nawias kwadratowy zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy.
Linia 50. pasuje znak równości false średnik.
Linia 51. break średnik.
Linia 52. zamknij nawias klamrowy.
Linia 53. zamknij nawias klamrowy.
Linia 54. if otwórz nawias okrągły pasuje zamknij nawias okrągły return i średnik prawy ukośnik prawy ukośnik Zwróć pozycję pierwszego wystąpienia.
Linia 55. zamknij nawias klamrowy.
Linia 56. return minus 1 średnik prawy ukośnik prawy ukośnik Mutacja nie występuje.
Linia 57. zamknij nawias klamrowy.
Linia 59. int main otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy.
Linia 60. string mutacja znak równości cudzysłów AGTCG cudzysłów średnik.
Linia 62. string pacjent1 znak równości cudzysłów TTAGTCGATCGT cudzysłów średnik.
Linia 63. string pacjent2 znak równości cudzysłów GCTTAGGCTAGC cudzysłów średnik.
Linia 64. string pacjent3 znak równości cudzysłów AGTCGTTAGTCG cudzysłów średnik.
Linia 66. int poz1 znak równości znajdzMutacje otwórz nawias okrągły pacjent1 przecinek mutacja zamknij nawias okrągły średnik.
Linia 67. int poz2 znak równości znajdzMutacje otwórz nawias okrągły pacjent2 przecinek mutacja zamknij nawias okrągły średnik.
Linia 68. int poz3 znak równości znajdzMutacje otwórz nawias okrągły pacjent3 przecinek mutacja zamknij nawias okrągły średnik.
Linia 70. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Pacjent 1 dwukropek cudzysłów średnik.
Linia 71. if otwórz nawias okrągły poz1 wykrzyknik znak równości minus 1 zamknij nawias okrągły.
Linia 72. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Mutacja wykryta na pozycji cudzysłów otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny poz1 otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny endl średnik.
Linia 73. else.
Linia 74. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Mutacji nie wykryto cudzysłów otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny endl średnik.
Linia 76. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Pacjent 2 dwukropek cudzysłów średnik.
Linia 77. if otwórz nawias okrągły poz2 wykrzyknik znak równości minus 1 zamknij nawias okrągły.
Linia 78. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Mutacja wykryta na pozycji cudzysłów otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny poz2 otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny endl średnik.
Linia 79. else.
Linia 80. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Mutacji nie wykryto cudzysłów otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny endl średnik.
Linia 82. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Pacjent 3 dwukropek cudzysłów średnik.
Linia 83. if otwórz nawias okrągły poz3 wykrzyknik znak równości minus 1 zamknij nawias okrągły.
Linia 84. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Mutacja wykryta na pozycji cudzysłów otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny poz3 otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny endl średnik.
Linia 85. else.
Linia 86. cout otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny cudzysłów Mutacji nie wykryto cudzysłów otwórz nawias ostrokątny otwórz nawias ostrokątny endl średnik.
Linia 88. return 0 średnik.
Linia 89. zamknij nawias klamrowy.
def znajdz_mutacje(sekwencja, mutacja):
for i in range(len(sekwencja) - len(mutacja) + 1):
pasuje = True
for j in range(len(mutacja)):
if sekwencja[i + j] != mutacja[j]:
pasuje = False
break
if pasuje:
return i # zwróć indeks pierwszego wystąpienia
return -1 # mutacja nie występuje
# Dane
mutacja = "AGTCG"
pacjent1 = "TTAGTCGATCGT"
pacjent2 = "GCTTAGGCTAGC"
pacjent3 = "AGTCGTTAGTCG"
# Sprawdzenie mutacji
poz1 = znajdz_mutacje(pacjent1, mutacja)
poz2 = znajdz_mutacje(pacjent2, mutacja)
poz3 = znajdz_mutacje(pacjent3, mutacja)
# Wyniki
print("Pacjent 1:", end=" ")
if poz1 != -1:
print(f"Mutacja wykryta na pozycji {poz1}")
else:
print("Mutacji nie wykryto")
print("Pacjent 2:", end=" ")
if poz2 != -1:
print(f"Mutacja wykryta na pozycji {poz2}")
else:
print("Mutacji nie wykryto")
print("Pacjent 3:", end=" ")
if poz3 != -1:
print(f"Mutacja wykryta na pozycji {poz3}")
else:
print("Mutacji nie wykryto")
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int znajdzMutacje(string sekwencja, string mutacja) {
for (int i = 0; i <= sekwencja.length() - mutacja.length(); i++) {
bool pasuje = true;
for (int j = 0; j < mutacja.length(); j++) {
if (sekwencja[i + j] != mutacja[j]) {
pasuje = false;
break;
}
}
if (pasuje) return i; // Zwróć pozycję pierwszego wystąpienia
}
return -1; // Mutacja nie występuje
}
int main() {
string mutacja = "AGTCG";
string pacjent1 = "TTAGTCGATCGT";
string pacjent2 = "GCTTAGGCTAGC";
string pacjent3 = "AGTCGTTAGTCG";
int poz1 = znajdzMutacje(pacjent1, mutacja);
int poz2 = znajdzMutacje(pacjent2, mutacja);
int poz3 = znajdzMutacje(pacjent3, mutacja);
cout << "Pacjent 1: ";
if (poz1 != -1)
cout << "Mutacja wykryta na pozycji " << poz1 << endl;
else
cout << "Mutacji nie wykryto" << endl;
cout << "Pacjent 2: ";
if (poz2 != -1)
cout << "Mutacja wykryta na pozycji " << poz2 << endl;
else
cout << "Mutacji nie wykryto" << endl;
cout << "Pacjent 3: ";
if (poz3 != -1)
cout << "Mutacja wykryta na pozycji " << poz3 << endl;
else
cout << "Mutacji nie wykryto" << endl;
return 0;
}