Работа с JalView

1. Выравнивание 6 последовательностей гомологичных белков семейства HSP70

Выбранные белки

Идентификатор	Мнемоника	Название белка	Название ДНК	Длина	Организм	Домен	Систематическая группа
Q97BG8	DNAK_THEVO	Chaperone protein DnaK (HSP70) (Heat shock 70 kDa protein) (Heat shock protein 70)	dnaK TV0487 TVG0471466	613	Thermoplasma volcanium (strain ATCC 51530 / DSM 4299 / JCM 9571 / NBRC 15438 / GSS1)	Archaea	Euryarchaeota
P50023	DNAK_THEAC	Chaperone protein DnaK (HSP70) (Heat shock 70 kDa protein) (Heat shock protein 70)	dnaK Ta1087	613	Thermoplasma acidophilum (strain ATCC 25905 / DSM 1728 / JCM 9062 / NBRC 15155 / AMRC-C165)	Archaea	Euryarchaeota
C3LTA5	DNAK_VIBCM	Chaperone protein dnaK (HSP70) (Heat shock 70 kDa protein) (Heat shock protein 70)	dnaK VCM66_0812	635	Vibrio cholerae serotype O1 (strain M66-2)	Bacteria	Proteobacteria
Q7MN85	DNAK_VIBVY	Chaperone protein DnaK (HSP70) (Heat shock 70 kDa protein) (Heat shock protein 70)	dnaK VV0832	636	Vibrio vulnificus (strain YJ016)	Bacteria	Proteobacteria
P11141	HSP7F_CAEEL	Heat shock 70 kDa protein F, mitochondrial	hsp-6 hsp70f C37H5.8	657	Caenorhabditis elegans	Eukaryota	Opisthokonta
P27420	HSP7C_CAEEL	Heat shock 70 kDa protein C	hsp-3 hsp70c C15H9.6	661	Caenorhabditis elegans	Eukaryota	Opisthokonta

Выравнивание 6 последовательностей белков JalView

G - гэп
C - консервативная не менее чем не 80% последовательность
F - абсолютно (100%) функционально консервативная последовательность

Параметры консервативности белков

Мнемоника белка	DNAK_THEVO	DNAK_THEAC	DNAK_VIBCM	DNAK_VIBVY	HSP7F_CAEEL	HSP7C_CAEEL	Выравнивание в целом
Длина без выравнивания	613	613	635	636	657	661	-
Длина после выравнивания	656	656	660	660	680	690	691
Число инделей	10	11	11	11	10	6	17
Число гэпов	43	43	25	24	23	29	117
Процент гэпов, %	6,55	6,55	3,79	3,64	3,38	4,20	16,93
Абсолютно консервативные позиции	190	190	190	190	190	190	190
Процент А. К. П., %	28,96	28,96	28,79	28,79	27,94	27,94	27,50
Абсолютно функционально консервативные позиции	299	299	299	299	299	299	299
Процент А. Ф. К. П., %	45,58	45,58	45,30	45,30	43,97	43,33	43,27
Консервативные позиции на 70% и более	325	322	362	360	329	298	-
Процент К. П. На 70% и более, %	49,54	49,09	54,85	54,55	48,38	43,19	-

Абсолютно функционально консервативные последовательности состоят из сходных по свойствам аминокислот, имеющих положительное значение на пересечении матрицы BLOSUM62.

2. Искусственная эволюция

Выбранная последовательность (100 а.к.о.)

>Q97BG8[1:100]  
MSKIIGIDLGTSNSAAAVVISGKPTVIPSSEGVSIGGKAFPSYVAFTKDGQMLVGEPARR
QALLNPEGTIFAAKRKMGTDYKFKVFDKEFTPQQISAFIL

Программное выравнивание

Ручное выравнивание

Первостепенной целью ручной коррекции было создание наибольшего числа абсолютно консервативных последовательностей. Второстепенной целью являлось создание максимально консервативных последовательностей из числа оставшихся аминокислот. Третьестепенной целью было уменьшение числа гэпов (не в ущерб основным целям).

Ход эволюции

Указано для первых 10 позиций с мутациями ручного выравнивания:
1 поколение: позиция 10, делеция аспарагиновой кислоты
2 поколение: позиция 16, вставка аспарагина
3 поколение: мутаций нет
4 поколение: позиция 5, вставка аспарагина; позиция 8, вставка аспарагина; позиция 14, делеция серина; позиция 21, вставка аланина
5 поколение: позиция 4, делеция изолейцина; позиция 20, вставка валина
6 поколение: позиция 7, делеция глицина
7 поколение: позиция 1, замена метионина на гистидин
Источники:
NCBI
архив с выделениями в JalView (.jvp) и bash-скриптами (.sh)

основная страница семестра 2