Второй семестр

Программы построения глобального выравнивания.

1. - glmu_ecoli.fasta - аминокислотная последовательность моего белка;
2. - Q9KNH7.fasta - гомологичная ему последовательность;
3. - thirdprot.fasta - искусственно созданная последовательность, склеенная из двух небольших (10 букв каждый) участков аминокислотной последовательности моего белка.

1. Выравнивание возможно гомологичных последовательностей

   Построила глобальное выравнивание последовательностей из glmu_ecoli.fasta и Q9KNH7.fasta с помощью программы needle, использующей алгоритм Нидельмана-Вунша. Глобальное выравнивание представляет собой выравнивание наилучшим образом обеих последовательностей по всей их длине.

   Построила локальное выравнивание последовательностей из glmu_ecoli.fasta и Q9KNH7.fasta с помощью программы water, использующей алгоритм Ватермана-Смита. Локальное выравнивание строится на нахождении похожих участков в последовательности и выравнивания их.

   Результаты глобального и локального выравниваний доступны в файлах 1to2.needle и 1to2.water соответственно.

   Сравнение выравниваний.

   • Были выбраны параметры программ, которые предлагались автоматически: штраф за открытие гэпа - 10; штраф за продолжение гэпа - 0,5. Это облегчает сравнение двух выравниваний.
   • Вес локального выравнивания больше глобального.
   • Выравнивание возможных гомологов характеризуется большим весом (много совпадений, но к тому же и большая длина выравнивания. А так как вес большой, то он и положительный, причём, практически на всём протяжении выравнивания. В результате никаких значимых различий между выравниваниями, произведёнными по двум различным алгоритмам, нет.

2. Выравнивание последовательностей, содержащих общие участки

   Построено глобальное выравнивание последовательностей из glmu_ecoli.fasta и thirdprot.fasta с помощью программы needle. Результат сохранила в файле 1to3.needle . Построила локальное выравнивание последовательностей из glmu_ecoli.fasta и thirdprot.fasta с помощью программы water. Результат сохранила в файле 1to3.water . При построении локального и глобального выравниваний программа нашла одни и те же участки последовательности, т.к. последовательность в thirdprot.fasta состоит из двух склееных участков белка CLMU_ECOLI, то в выравнивании она была разбита именно на эти 2 участка.
   Построено локальное выравнивание последовательностей из glmu_ecoli.fasta и thirdprot.fasta с помощью программы matcher с выводом трех наилучших вариантов. Результат сохранила в файле 1to3.matcher .

3. Параметры программ построения выравниваний

   Построила глобальные выравнивания последовательностей из glmu_ecoli.fasta и thirdprot.fasta с помощью программы needle при разных значениях параметра штрафа за открытие гэпа (10, 5, 1).

   Результаты выравниваний

   Значение штрафа за гэп	Полученный вес выравнивания
   10	42
   5	49
   1	66

   Наблюдения:

   • в первом выравнивании 1to3_1_1.needle
   • Identity=3.3%
   • Gaps: 436/456
   • во втором выравнивании 1to3_5_1.needle
   • Identity=2.9%
   • Gaps:436/456
   • в третьем выравнивании 1to3_10_1.needle
   • Identity=2.6%
   • Gaps: 436/456

   Во всех 3х случаях использовался один и тот же алгоритм (алгоритм Нидельмана - Вунша).
   Идентичны
   -формат выравнивания ,
   -тип используемой матрицы;
   одинаковы
   -длины выравниваний (456),
   -число и процентное содержание гэпов (436/456 (95.6%) - их много, т.к. выравнивание глобальное, а длины последовательностей сильно отличаются).

4. Карта локального сходства

   Построила карту локального сходства последовательностей из glmu_ecoli.fasta и thirdprot.fasta с помощью программы dotmatcher. При различных значениях параметров ширины окна и порога на вес выравнивания, создала три файла. dotmatcher1, с произвольными значениями со стандартно заданными значениями, dotmatcher2, dotmatcher3со стандартно заданными значениями. Обнаружила, что при увеличении порога на суммарный вес уменьшается количество засчитавемых программой совпадений. Наибольшее число совпадений достигается при стандартно заданных значениях.

   ---

   ©Nechay Olesya 2005