Занятие 4. Поиск гомологов некодирующей нуклеотидной последовательности

Ваша задача — выбрать одну из тРНК кишечной палочки (Escherichia coli K-12) и найти наиболее похожую на нее последовательность в геноме архебактериии.

В отчете нужно привести все использованные команды в их окончательной версии!

  1. Определите, какая тРНК была (скорее всего) использована рибосомой при присоединении 4-ого аминокислотного остатка к растущей цепи вашего белка.
  2. Посмотрите, какой аминокислотный остаток находится в 4-ой позиции Вашего белка. Определите соответствующий ему кодон в гене Вашего белка (ген Вы добывали при выполнении упр. 2 задания 2). Запишите кодон в таблицу, при записи используйте 'U' и правило 5'→3'. Справляясь с таблицей стандартного генетического кода определите возможную вырожденную позицию в данном кодоне. Выделите ее подчеркиванием. Запишите последовательность "идеального" (т.е. полностью комплементарного) антикодона, используя 'U' и правило 5'→3'. Подчеркните вырожденную позицию.

    По данным записи EMBL, описывающей полный геном E.coli K-12, определите, сколько тРНК для данного аминокислотного остатка имеется в геноме E.coli, см. подсказки. Выберите из них одну тРНК, желательно ту, которая "идеально подходит" в Вашем случае (проверьте и кодон и антикодон).

    Получите ее последовательность из записи EMBL, см. подсказки. Шаблон отчёта:

    Таблица 1. Выбор тРНК

     Аминокислотный остаток в 4-ой позиции белка XXXX_ECOLI X
     Соответствующий кодон в гене xxxX 5'-NNN-3'
     Идеальный антикодон 5'-NNN-3'
     Сколько можно было бы ожидать разных тРНК для остатка X
    (если опираться на генетический код)?
     
     Сколько тРНК для остатка X аннотировано в геноме кишечной палочки?  
     Характеристика выбранной для дальнейшего изучения тРНК:
     название гена  
     координаты гена в записи EMBL  
     антикодон  
    Приведите в отчёте команду, использованную для поиска всех  <аланиновых>  тРНК в геноме, а также и результаты поиска в виде преформатированного текста.

  3. Поиск гомологичных тРНК в геноме архебактерии
  4. Ваша задача — найти в геноме архебактерии последовательность, наиболее похожую на отобранную в упр. 1 последовательность тРНК из E.coli. Группе 201 предлагается искать в геноме Sulfolobus solfataricus (P:\tmp\ss_genome.fasta), группе 202 — в геноме Pyrococcus furiosus (P:\tmp\pf_genome.fasta). Поиск надо провести с помощью 4-х разных программ, предназначенных для быстрого поиска сходных нуклеотидных последовательностей. Шаблон отчёта:

    Таблица 2. Поиск в геноме <таком-то> последовательностей, сходных с  <аланиновой>  тРНК E.coli

    Программа FastA BLASTN MegaBLAST Discontigous
    MegaBLAST
    Число находок с Е-value < 0,001        
    Характеристика лучшей находки:
      E-value находки        
      Номер сектора генома        
      AC соответствующей записи EMBL        
      координаты выравнивания(-ий) в записи EMBL        
    Аннотация лучшей находки по EMBL
    (не аннотирована, аннотирована как тоже
    <аланиновая> тРНК, как другая тРНК etc.)
           
См. подсказки.