Python将字符串中的多个位置分别切换为多个字母答案

【问题标题】：Python switching multiple positions in string each to multiple lettersPython将字符串中的多个位置分别切换为多个字母
【发布时间】：2020-10-19 21:01:02
【问题描述】：

我正在尝试编写一个 python 代码来查找 DNA 序列中的限制性酶切位点。限制性内切酶切割特定的 DNA 序列，但有些没有那么严格，例如 XmnI 切割该序列：

GAANNNNTTC

其中 N 可以是任何核苷酸（A、C、G 或 T）。如果我的数学是正确的，那么它可以切割 4^4 = 256 个独特的序列。我想列出这 256 个短序列，然后根据（更长的）输入 DNA 序列检查每个短序列。但是，我很难生成 256 个序列。这是我目前所拥有的：

cutsequencequery = "GAANNNNTTC"
Nseq = ["A", "C", "G", "T"]
querylist = []
if "N" in cutsequencequery:
    Nlist = [cutsequencequery.replace("N", t) for t in Nseq]
    for j in list(Nlist):
        querylist.append(j)

for i in querylist:
    print(i)
print(len(querylist))

这是输出：

GAAAAAATTC
GAACCCCTTC
GAAGGGGTTC
GAATTTTTTC
4

所以它将每个 N 切换为 A、C、G 和 T，但我认为我需要另一个循环（或 3 个？）来生成所有 256 个组合。有没有我看不到的有效方法？

【问题讨论】：

所以每次出现“N”时，你都想替换Nseq中的每个值
完全正确。将每个 N 切换为 A、T、G 或 C，并生成序列的每个组合。
要替换那些N，您需要为每个N 循环一个for，然后将它们替换为nseq 的下一组可能结果。无论如何，我在下面发布了（我认为是）使用itertool's product 的解决方案。

标签： python string loops random sequence

【解决方案1】：

也许你应该看看python's itertools library，其中包括product，它使用每个迭代器组合创建一个迭代器，因此：

from itertools import product

cutsequencequery = "GAANNNNTTC"
nseq = ["A", "C", "G", "T"]

size = cutsequencequery.count('N')

possibilities = product(*[nseq for i in range(size)]) 
# = ('A', 'A', 'A', 'A'), ... , ('T', 'T', 'T', 'T') 
# len(list(possibilities)) = 256 = 4^4, as expected

s = set()
for n in possibilities:
    print(''.join(n)) # = 'AAAA', ..., 'TTTT'
    new_sequence = cutsequencequery.replace('N' * size, ''.join(n))
    
    s.add(new_sequence)
    print(new_sequence) # = 'GAAAAAATTC', ..., 'GAATTTTTTC'
print(len(s)) # 256 unique sequences

【讨论】：

这行得通，不知道 itertools 库。谢谢！