生物研究者通过访问数据库可获得大量的序列数据集和序列突变,这些数据的可视化使研究人员更加直观地研究这些变异在人类疾病中所具有的潜在作用。然而当蛋白质上的功能元件相距过密时,目前已有的可视化软件很难分辨出其具体位置,因而无法获得有效信息。本文基于R语言开发的蛋白质序列可视化工具实现了在蛋白质水平上对氨基酸变化的可视化,该软件不仅绘出在蛋白质水平上氨基酸变化的图像,还可完成结构域、突变位点等功能元件的自动布线,从而更加清晰地观察蛋白质中的变异以及是否在特定的结构域中分布着有害突变等信息,从而揭示出某些疾病的患病机理。论文主要工作如下:(1)数据预处理。自动下载UniProt数据库中人类的蛋白质数据,并对下载的数据进行预处理。(2)本文提出蛋白质二维结构图的自动布线算法,并依该算法绘制蛋白质二维结构彩色示意图。本算法实现了当蛋白质各功能元件相距过密时,对其实际位置自动布线且不重合的功能,快速而清晰地绘制出蛋白质二维结构彩色示意图,并通过文本文件控制蛋白质的名称及样式等。(3)对蛋白质序列进行保守性分析。读取FASTA文件中不同物种的蛋白质序列,对其进行保守性分析,并通过文本文件设置是否对其用彩色图像显示。(4)实现局部放大功能。用户可以通过文本文件设置是否局部放大图像以及局部放大区域,对感兴趣的部分进行放大。(5)将软件程序打包并测试。经过数次调试,系统完成了设计目标,通过测试,满足了蛋白质序列可视化工具的功能要求。