Kodomo

Пользователь

Учебная страница курса биоинформатики,
год поступления 2022

Список возможных тем исследования генома и протеома бактерии или археи

Главное требование к мини-обзору — чтобы он был интересен вам; тогда он будет интересен проверяющему:)

Что лучше: (i) выполнить много исследований сверх обязательных или (ii) ограничиться одним или двумя исследованиями сверх обязательных, но хорошо разобраться с темой: подумать чем интересны и полезны результаты исследования, что известно по этой теме в литературе, можно и в интернет поискать.

Очень важно для меня при проверке - качество написания мини-обзора: понятность текста, адекватность представления результатов (таблицы, рисунки, доступность сопроводительных материалов), наличие выводов из полученных результатов, в том числе гипотез возникших при продумывании темы; даже фантазии принимаются:)

Если выберете (i) - это приемлемо и оценивается - то времени на оформление результатов может не хватить. Научная работа завершается текстом курсовой (вам предстоит уже на 2м курсе), презентации для доклада или статьи в журнале.

ААл

Обязательные исследования

1. Описать стандартные данные о геноме выбранной вами бактерии или археи

  1. Число и названия ДНК, составляющих геном. Длина каждой ДНК в п.н.
  2. GC-состав каждой ДНК
  3. (?)

2. Привести такие статистические данные о белках протеома

  1. Построить и включить в обзор гистограмму длин белков (длина = число аминокислотных остатков (а/к) в белке)
  2. Сравнить число генов белков, закодированных на прямой и комплементарной цепочке
  3. Определить число рибосомальных белков - белков, входящих в состав рибосомы

  4. Определить число гипотетических (hypothetical) белков (тех, функция которых не определена; иногда нет даже надежных данных о существовании таких белков ) и их процент от всех белков

  5. Определить число транспортных белков и их процент от всех белков

3. Привести такие статистические данные о генах РНК

  1. Определить число генов РНК и сравнить с числом генов белков
  2. Определить число рибосомальных РНК (рРНК) - РНК, входящих в состав рибосомы
  3. Определить число транспортных РНК (тРНК)

Дополнительные исследования для выбора

4. Исследование предложенное самим студентом

Рекомендуется (но не обязательно) обсудить с преподавателем, чтобы убедиться в возможности получить ответ в рамках имеющихся данных

5. Описать нуклеотидный состав геномных ДНК

[Может сделать обязательным - если Дима Пензар сделает это задание обязательным в своём блоке] Определить число и частоту встреч каждой из букв A, T, G, C (и других - если встретятся) в последовательности геномной ДНК. Верно ли, что число букв A примерно равно числу букв T, а число букв G приблизительно равно числу букв C в последовательности одной цепочки геномной ДНК? (Второе правило Чаргаффа)

6. Проверьте гипотезу о том, что гены распределены по двум цепочкам ДНК случайно с вероятностями 0,5

7. Найдите в кольцевой хромосомной ДНК из выбранного вами генома участок oriC, в котором начинается репликация и участок ter в котором происходит терминация репликации

Репликация кольцевой ДНК бактерии начинается в определенном месте(origin) с расплетения цепочек ДНК, и продолжается в обе стороны одновременно с достраиванием комплементарной ДНК к обеим нитям расплетённой ДНК в каждую сторону. Репликация прекращается при встрече репликативных комплексов в участке терминации ter.

Было показано, что в геномах прокариот (не всех) величина GC-skew cumulative достигает минимума в oric и максимума в ter (не всегда так - это биология) GC-skew (= (#C - #G)/(#C + #G) где #C - число нуклеотидов С, #G - нуклеотидов G в окне фиксированного размера. Предупреждение. Алгоритм работает не для всех геномов!!! Однако отрицательный результат тоже засчитывается

8. Представьте статистические данные о пересечениях генов белков - если пересекающиеся гены обнаружатся в геноме выбранной вами бактерии

  1. Описание особенностей нуклеотидных и аминокислотных последовательностей на пересечениях генов белков, закодированных в одном геноме (Капшай)

9. Найдите частоты трёх стоп-кодонов в кодирующих последовательностях белков вашей бактерии или археи

Прочитать про частоты стоп-кодонов можно в статье (англ.) вышедшей в ноябре 2021

2022/1/mini_review-task (последним исправлял пользователь aba 2022-11-13 15:05:51)