Практикум 10. Выравнивание как отражение эволюции. JalView

Задание 1.

Рисунок 1. Выравнивание белков семейства HSP70.

На рисунке отражено выравнивание шести гомологичных белков семейства HSP70, по два из бактерий, архей и эукариот. Также размечены примеры разных типов консервативности: консервативных на 80% или более (C), абсолютно функционально консервативных (F), позиций с гэпами (G). Я выбрала белки с индентификаторами DNAK_HALWD, DNAK_HALS3 (бактерии), DNAK_MYCBP и DNAK_MYCS2 (археи), DNAK_HUMAN и DNAK_MOUSE (эукариоты). Была использована программа Muscle.

Ссылка на выравнивание.


идентификатор	длина выравнивания	identity	identity, %	similarity	similarity,%	число гэпов	длина гэпов	гэпы, %	число позиций консервативных на 70% и более	процент позиций консервативных на 70% и более
DNAK_HALWD	734	203	27,6	303	41,2	13	49	6,6	331	45,1
DNAK_HALS3	-	-	-	-	-	14	57	7,7	339	46,2
DNAK_MYCBP	-	-	-	-	-	13	61	8,3	358	48,7
DNAK_MYCS2	-	-	-	-	-	10	66	8,9	360	49,3
DNAK_HUMAN	-	-	-	-	-	8	45	6,1	266	36,2
DNAK_MOUSE	-	-	-	-	-	13	55	7,4	312	42,5

Задание 2.

В качестве исходного белка была взята последовательность первых 120 аминокислотных остатков шаперонного белка DNAK_HALWD Q18GZ4 бактерии Haloquadratum walsbyi. Была смоделирована эволюция - внесение семи точечных мутаций за поколение. Всего было получено семь поколений.Ссылка на скрипт. Ссылка на выравнивание. Некоторые ошики были исправлены вручную.Ссылка на выравнивание. В частности глицин в 10 позиции в первых двух последовательностях не гомологичен метионину, также как и глицин третьей последовательности в 11 позиции не гомологичен серину. Было показано, что тирозин в 13 позиции был утерян в 4 поколении и не является гомологичным изолейцину. И т.д(было исправлено выравнивание полностью).

Рисунок 2. Выравнивание с помощью программы T-coffee(сверху) и исправленное вручную(снизу).

Таблица2. Описание мутаций первых 50 позиций.


поколение	номер позиции	сущность
p1-p2	3	вставка аланина
p2-p3	10	вставка метионина
p3-p4	7	замена изолейцина на глицин
p6-p7	11	вставка серина
p3-p4	14	выпадание тирозина
p3-p4	16	выпадание лейцина
p5-p6	28	замена глицина на треонин
p5-p6	31	замена фенилаланина на глутамат
p1-p2	36	вставка лизина
p5-p6	37	вставка лизина
p1-p2	46	выпадение фенилаланина
p6-p7	48	замена глутамина на глутамат
p6-p7	49	замена валина на глутамин