Указания к занятию 7

К упражнению 1

• Банк nr (Non-redundant protein sequences) — своеобразный "виртуальный" банк, существующий только как область поиска программой BLAST на сайте NCBI. По замыслу, включает в себя все белковые последовательности из всевозможных источников (в первую очередь Swiss-Prot и аннотации кодирующих участков генов в GenBank). При этом как nr, так и другие банки последовательностей на сайте NCBI подвергнуты "кластеризации": записи с одинаковой последовательностью (часто таковыми являются, например, белки из разных штаммов одного вида бактерий) объединены в одну и будут показаны в списке находок одной строкой. Тем самым, указанный в первом столбце таблицы находок "Accession" может не совпасть с AC белка, поданного на вход. Чтобы понять, найден ли исходный белок, часто имеет смысл посмотреть в той части выдачи BLAST, где приведены выравнивания — там будут приведены все ID и AC записей, попавших в кластер. Если же кластер очень большой, то часть идентификаторов последовательностей может быть даже скрыта в выпадающем меню!
• Чтобы узнать номер находки в списке описаний, наведите курсор мыши на "Accession" (гиперссылку в левом столбце таблицы). В "строке состояния" (внизу окна браузера) отобразится гиперссылка, в которой среди прочего будет указано "blast_rank=19", значит, курсор на 19-ой находке.
• Для перехода со списка находок к конкретному выравниванию можно щёлкнуть по числу в третьем столбце ("Max score").
• Для ответа на последний вопрос надо знать, каковы по умолчанию пороговое значение E-value и предельный размер выдачи. Чтобы узнать это, на странице запроса щёлкните по "Algorithm parameters": появятся список параметров и значения по умолчанию.

 

К упражнению 2

Проведите поиск гомологов заданного белка по Swiss-Prot, при этом введите название таксона в окошко "Organism".

Если начать набирать название таксона, то интерфейс тут же начнёт подсказывать варианты; чтобы согласиться с одним из них, просто щёлките по нужному названию.

Если гомолог не найден, то вернитесь на страницу запроса (гиперссылка "blastp suite" в левом верхнем углу), введите название следующего таксона и т.д.

К упражнению 3

• Сравнивать выравнивание, выданное BLAST, с оптимальным выравниванием имеет смысл, если последнее является оптимальным для функции веса, вычисляемой при тех же значениях штрафов за создание и удлинение гэпа, которыми пользовался BLAST. Поэтому прежде всего загляните в меню "Algorithm parameters" и из строки "Gap Costs" извлеките необходимую информацию. Затем постройте оптимальные локальное и глобальное выравнивания полных последовательностей соответствующих белков при тех же параметрах.
• Программы needle и water при запуске без опции -auto запрашивают значения штрафов. Чтобы задать значения штрафов программе stretcher или matcher, надо либо запустить её с опцией -options, тогда она запросит значения, либо явно указать значения в командной строке в следующей форме:

   stretcher  -gapopen a  -gapextend b
  

  (вместо a и b должны стоять целые числа; для matcher имена параметров те же).

• Сравните значения Score, длины выравниваний, проценты совпадения и сходства, а также сами выравнивания. Последнее означает сравнить имеющиеся сопоставления остатков одного белка остаткам другого в каждом из случаев. Возможные варианты описания различий:
  1. "... все сопоставления в двух выравниваниях одинаковы, кроме пяти на участке от ... до ... (по последовательности XXX)"
  2. "... большая часть сопоставлений различается — выравнивания различны почти везде, за исключением участка ..."
  От вас ожидается проявление умения описывать наблюдаемый феномен в понятных выражениях, что может потребовать определённых мыслительных усилий!