УЧЕБНЫЙ САЙТ АМОСОВОЙ АЛЁНЫ

Предсказание парных выравниваний

1. выравнивание последних двух последовательностей из http://kodomo.fbb.msu.ru/FBB/year_13/term2/aln2/aln_10/aln_10.fasta.

Выравнивание было загружено в Jalview с помощью ручного ввода текста с двумя последними последовательностями (представлено на Рисунке 1). Скачать проект можно ЗДЕСЬ.



Рис.1. Выравнивание.


2. Глобальное выравнивание последних двух последовательностей в формате fasta.

Выранивание проводилось следующим образом: с помошью программы needle в putty два файла с последовательностями компонуются в один - выравнивание. Две нужных последовательности выглядят так:
>2JG8_A/1-132 RPAFSAIRRNPPMGGNVVIFDTVITNQEEPYQNHSGRFVCTVPGYYYFTFQVLSQWEICLSIVSSSRGQVRRSLGFCDTTNKGLFQV VSGGMVLQLQQGDQVWVEKDPKKGHIYQGSEADSVFSGFLIFPSA

>4F3J_A/1-139 RSAFSAKRSESRVPPPSDAPLPFDRVLVNEQGHYDAVTGKFTCQVPGVYYFAVHATVYRASLQFDLVKN GESIASFFQFFGGWPKPASLSGGAMVRLEPEDQVWVQVGVGDYIGIYASIKTDSTFSGFLVYSDWHSSPV
Были сделаны два файла с этими последовательностями: one.fasta и two.fasta. На выходе был получен ФАЙЛ. Открыв его в Jalview получаем выравнивание, показаное на Рисунке 2.



Рис.2. Глобальное выравнивание.

3. Выравнивание последних двух последовательностей в формате fasta.

Выранивание проводилось аналогично пункту 2, , с теми же файлами, но с помошью программы water. На выходе был получен ФАЙЛ. Открыв его в Jalview получаем выравнивание, показаное на Рисунке 3.



Рис.3. Выравнивание. Water

4. Получение выравнивания двух заведомо негомологичных последовательностей


Выравнивание между моим белком glr4197 и белком одного из студентов superoxide dismutase [Thermosynechococcus elongatus BP-1] . Были использованны программы needle и water. Файлы соответствующих выравниваний:
needle.fasta
water.fasta;
и в форматах по умолчанию:
needle
water


Рис.4.Выравнивание негомологичных последовательностей, полученное при помощи needle.

Рис.5.Выравнивание негомологичных последовательностей, полученное при помощи water.

5. Tаблица параметров выравниваний 1-4

Длина выравнивания Число и % совпадений Число и % сходных остатков Число и % гэпов (в обеих цепях)
1 начальное выравнивание 144 44 = 30.5% 62(+-3) = 40.9% - 45.1% 17 = 5.9%
2 глобальное выравнивание (needle) 159 51 = 32% 77 = 48.5% 47 = 14.8%
3 локальное выравнивание (water) 151 51 = 33.8% 72 = 47.7% 42 = 13.9%
4 выравнивание негомологичных белков(глобальное) 240 30 = 12.5% 60(+-3) = 23.75%-26.25% 151 = 31.4%
5 выравнивание негомологичных белков(локальное) 127 27 = 21.26% 45(+-3) = 33.0% - 37.8% 50 = 19.7%

6. Участок различия в двух выравниваниях

Для поиска отличного участка два выравнивания(исходное и глобальное) были совмещенны, для лучшего совмещения были добаленны гэпы.Проект совмещенного выравнивания можно скачать здесь. На рисунке видно отличный участок - это значительная неокрашенная область с 57го по 107ой аминоксислотный остаток.

Рис.5.Сравнение выравниваний.

7. Проверка правильности выравниваний (из первых пунктов)

При помощи sup_check был получен скрипт, позволяющий оценить взаимное пространственное расположение аминокислотных остатков в двух последовательностях друг относительно друга. Проект выравнивания(исходного) можно скачать здесь. На рисунке ниже представленно именно это выравнивание. Здесь обнаружилось 6 ошибок первого рода(я приняла участки за структурносходные, но на самом деле это оказалось не так). Ошибок второго рода(т.е. я не поверила в структурную схожесть остатков, но при взгляде в RasMol обнаружилось обратное) значительно больше - 17.

Рис.6.Проверка выравнивания двух последовательностей из исходного выравнивания.

Для сравнения глобального выравнивания пришлось немного изменить файл sup_check.ini(поменять название последовательностей, с которыми программа работает и изменить название выдаваемого скрипта). Проект выравнивания можно скачать здесь.Здесь было обнаруженно 3 ошибки первого рода и столько же ошибок второго рода. Оба показателя лучше чем при проверке исходного выравнивания, таким образом, глобальное выравнивание оказалось лучше.

Рис.7.Проверка глобального выравниванияэтих же двух последовательностей.

© Амосова Алена. 2014 год