Парные выравнивания последовательностей гомологичных белков

Для рассмотрения были выбраны белок человека Granzyme B(P10144) и его гомолог (не близкий, дающий выравнивание с весом 159 bits), найденный с помощью BLAST, а именно P51779. Далее тремя различными способами были получены их парные выравнивания:
1)Глобальное выравнивание, полученное в Putty с помощью команды "needle".
2)Парное выравнивание полученное с помощью UniProt.
3)Парное выравнивание, полученное из множественного путем удаления всех последовательностей, кроме двух. Множественное выравнивание было получено с помощью UniProt для исходной пары белков и еще трех гомологов Granzyme B, полученных с помощью BLAST (P04187.1; P20718.1; Q06605.1).
Далее с помощью программы "muscle" данные три выравнивания были выровнены относительно друг друга. Затем результаты итогового выравнивания были перенесены в Jalview, и каждое отдельное выравнивание было раскашено по группам совпадающих или схожих аминокислот(Clustal).
Итоговый проект доступен по ссылке (первые 2 последовательности- выравнивание с помощью "needle", вторые две парное выравнивание UniProt, третьи две парное полученное из множественного).

Отличия между выравниваниями

Для всех изображений идущих далее:первые 2 последовательности- выравнивание с помощью "needle", вторые 2-парное выравнивание UniProt, третьи 2-парное выравнивание полученное из множественного.

Изображение 1: первые 2 выравнивания имеют большое смещение первой последовательности вправо относительно второй, за смещением следует короткий консервативный участок. Третье выравнивание гэпов до начала одной из последовательностей не имеет, первые метионины обоих белков сопоставлены друг другу, далее также следует консервативный участок, но очень малой сложности, состоящий в основном из лейцинов.

Изображение 2: между двумя консервативными участками, совпадающими во всех 3 выравниваниях (хотя заметно, что эти участки в 3 выравнивании получены из других частей второй последовательности) идет участок аминокислот, различающийся между цепями в каждом выравнивании отдельно и между выравниваниями в общем. Первое и второе выравнивания отличаются незначительно(местонахождением серина и глицина), а в третьем выравнивании этот участок полностью заполнен гэпами (видимо появившимися при сравнении выравниваний).

Изображение 3: здесь мы видим участок схожий во всех трех выравниваниях, но в третьем выравнивании всеже есть отличия, показывающие, что данный участок построен из частей второй последовательности третьего выравнивания по координатам отличных от аналогичных частей вторых последовательностей первых двух выравниваний.

Итог: первые два выравнивания мало отличаются между собой, они представляют две возможных вариации примерно одинаково вероятные. Третье же выравнивание, как и ожидплось, сильно отличается из-за влияние на его построение других трех последовательностей.

Весенний семестр 2018


© Болихова Анастасия 2018