Практикум 8.

Для выполнения задания я взял последовательность генома Nostoc azollae 0708, доступную для скачивания по ссылке.

Рис. 1. Nostoc azollae 0708 circular из REBASE.

Были выбраны рестриктазы II из генома N. azollae с известными сайтами рестрикции(табл. 1). Microsoft Excel 2010 позволил создать из предоставленной таблицы файл с сайтами рестрикции не короче 4 п.н.

Рестриктаза II	Сайт рестрикции
Naz708ORF384P, M.Naz708ORF384P, M.Naz708ORF1749P	GGCC
Naz708ORF691P, M.Naz708ORF691P	GGTNACC
M.Naz708ORF874P, M.Naz708ORF3585AP, M.Naz708ORF3585BP, M.Naz708ORF3585CP, M.Naz708ORF3585DP	GGWCC
M.Naz708ORF907P	GDGCHC
Naz708ORF1421P, M.Naz708ORF1421P	CCTNAGG
Naz708ORF4635P, M.Naz708ORF3606P, M.Naz708ORF3602P	CTGCAG
M.Naz708ORF3736P	CGATCG
M.Naz708ORF4727BP, M.Naz708ORF4727AP	CYCGRG
M.Naz708ORF4929P	GATC
M.Naz708ORF5150P	CAGCTG

Табл. 1. Рестриктазы II-типа с известными сайтами, чье наличие в геноме подтверждено REBASE, Nostoc azollae 0708.

С помощью CBcalc с параметром "method of Burge and co-authors" была получена таблица с информацией о представленности сайтов в геноме. С помощью MS Excel отобрал сайты со значением "O/E ratio (BCK)" меньше 0.8 и получил файл с ними. Итоговый файл с недопредставленными рестриктазами и их сайтами(функция ЭТ ВПР). Разумеется, все сайты из таблицы 1 оказались в итоговом файле. Это объясняется тем, что рестриктазы должны резать чужеродную ДНК(e.g. вирусную), которая отличается как раз уровнем представленности их сайтов.

С помощью скрипта на Python был собран файл из последовательностей недопредставленных рестриктаз. На kodomo с помощью команд провел поиск tblastn закодированных похожих последовательностей с e-value 0.01, чтобы выдаче было больше потенциальных гомологов. В выдаче BLAST оказались находки с хорошими значениями e-value, значит эти рестриктазы действительно закодированы в геноме.

makeblastdb -dbtype nucl -in sequence.fasta -out db #нукл. п-ть генома
tblastn -query catfasta.txt -db db -evalue 0.01 -out blastout.txt #а/к п-ти ищутся в нукл. банке

PSI-BLAST

Выбран AC B2V8C0 - Probable septum site-determining protein MinC, ингибитор клеточного деления, блокирующий образование Z-кольца, принадлежит неклассифицированному Sulfurihydrogenibium. С четвертой итерации PSI-BLAST перестал находить новые последовательности, алгоритм сошелся, находки образуют хорошее семейство, обладают высоким родством.