Отчёт по практикуму 12

Тема: Алгоритмы и программы множественного выравнивания

Благодарность: Выражаю огромную благодарность Гончаровой Елене за предоставленный код для сравнения выравниваний, который был использован для выполнения задания 2.

Задание 2. Сравнение выравниваний, полученных разными программами

Сравнивались выравнивания одних и тех же последовательностей, построенные программами MUSCLE (A), MAFFT (B) и T-Coffee (C).

Сравниваемые выравнивания (формат FASTA):

Проект Jalview со сравниваемыми выравниваниями: [ссылка]

Сравнение A (MUSCLE) vs B (MAFFT)

Общие последовательности (7): cyc, cyc1, hba, hbb, lgb3, myg, try1

Длина A(MUSCLE): 256 | Длина B(MAFFT): 266

Совпадающих колонок: 57

% от A(MUSCLE): 22.3%

% от B(MAFFT): 21.4%


Блоки (длина >= 2), по убыванию длины:

(s1,f1) = (s2,f2) длина

(199,227) = (209,237) 29

(1,12) = (1,12) 12

(128,135) = (138,145) 8

(249,256) = (259,266) 8


Всего блоков: 4

Одиночных совпадений вне блоков: 0


Несовпадающие участки в A(MUSCLE):

13-127 (длина 115)

136-198 (длина 63)

228-248 (длина 21)

Сравнение A (MUSCLE) vs C (T-Coffee)

Общие последовательности (7): cyc, cyc1, hba, hbb, lgb3, myg, try1

Длина A(MUSCLE): 256 | Длина C(T-Coffee): 282

Совпадающих колонок: 49

% от A(MUSCLE): 19.1%

% от C(T-Coffee): 17.4%


Блоки (длина >= 2), по убыванию длины:

(s1,f1) = (s2,f2) длина

(73,83) = (74,84) 11

(63,71) = (64,72) 9

(99,107) = (100,108) 9

(249,256) = (275,282) 8

(8,12) = (8,12) 5

(22,25) = (22,25) 4

(214,215) = (236,237) 2


Всего блоков: 7

Одиночных совпадений вне блоков: 1

(199,221)


Несовпадающие участки в A(MUSCLE):

1-7 (длина 7)

13-21 (длина 9)

26-62 (длина 37)

72-72 (длина 1)

84-98 (длина 15)

108-213 (длина 106)

216-248 (длина 33)

Обсуждение результата

Сравнение показывает, что выравнивание B (MAFFT) несколько больше похоже на выравнивание A (MUSCLE), чем выравнивание C (T-Coffee). Об этом свидетельствует более высокий процент совпадающих колонок (22.3% и 21.4% против 19.1% и 17.4%). Кроме того, в паре A/B выделяется длинный непрерывный блок совпадения из 29 колонок, в то время как в паре A/C блоки короче и в целом структура выравниваний различается сильнее, что подтверждается большим количеством и протяжённостью несовпадающих участков.

Задание 3. Сравнение структурного и MSA-выравнивания

Выравнивание по совмещению структур

Выбраны белки с доменом глобинов (PDB ID): 1k0k, 2jfk, 4d60. Выравнивание выполнено по A-цепи.

Изображение совмещения структур:

Совмещение структур 1k0k, 2jfk и 4d60

Схема выравнивания последовательностей, полученного из структурного совмещения

На основе структурного совмещения были составлены следующие колонки выравнивания (схематично):

Сравнение структурного выравнивания с выравниванием программой MSA

Сравниваемые выравнивания (формат FASTA):

Проект Jalview со сравниваемыми выравниваниями: [ссылка]

Найденные совпадающие и несовпадающие участки:

Совпадающих участвов не Обнаружено