Биологический смысл выравнивания последовательностей белков

на главную

Построение выравнивания аминокислотных последовательностей на основе пространственного наложения структур белков

Мне были даны две последовательности:

>14
DPIECLFSFICSSNNNIARITGMVERLCQAFGPRLIQLDDVTYHGFPSLQ
ALAGPEVEAHLRKLGLGYRARYVSASARAILEEQGGLAWLQQLRESSYEE
AHKALCILPGVGTKVADCICLMALDKPQAVPVEVHMWHIAQRDYSWHPTT
SQAKGPSPQTNKELGNFFRSLWGPYAGWAQAVLFSADLRQ


>13
AARPGLRLPGCVDAFEQGVRAILGQLVSVAMAAKLTARVAQLYGERLDDF
PEYICFPTPQRLAAADPQALKALGMPLKRAEALIHLANAALEGTLPMTIP
GDVEQAMKTLQTFPGIGRWTANYFALRGWQAKDVFLPDDYLIKQRFPGMT
PAQIRRYAERWKPWRSYALLHIWYTEGWQPDEA

Картинка из RasMol с наложением структур (остовная модель, каждая "цепь" — своим цветом (красным и синим), CA-атомы — шариками небольшого размера)

Я разбила структуру с наложением на две, чтобы было удобнее строить ручное выравнивание (первая картинка-кусок цепей 2-867:A и 2-870:B CA атомов) :

В GeneDoc построила ручное выравнивание аминокислотных последовательностей, соответствующее данному пространственному наложению структур.

Выравнивание в формате msf из GeneDoc picture_GeneDoc.msf

Постройте выравнивание этих же последовательностей программой needle и сравните свое выравнивание с автоматически полученным. Оцените качество работы автоматического выравнивания в данном случае.

Последовательности были выровнены с помощью программы needle пакета EMBOSS

Выравнивание в формате msf из GeneDoc global1314.msf

Вывод

Выравнивание с помощью needle не соответствует выравниванию ручному при наложении структур. С помощью совмещения были найдены участки, которые полностью совмещались(например: с 121 по 124 остаток а.к. есть совпадение в двух последовательностях , структуры на картинке тоже совпадают в этом месте). Needle не нашел некоторых участков, которые были найдены вручную. Таким образом, иногда биологически правильное выравнивание можно получить, используя исключительно пространственную структуру.