На главную

Четвертый семестр

Совмещение структур белков и выравнивание

Практикум 12 4го семестра.

Вариант 3.

В файле Porins_6.ent, содержащего совмещенные структуры шести белков (поринов), для работы в RasMol были взяты остатки:

Выравненные вручную последовательности находятся в файле part.msf. В качестве формального признака того, что остатки выравниваются, я считала расстояние между Сa-атомами остатков меньше 2 A. Если не получалось так, что расстояние между всеми предполагаемо выравненными остатками было меньше 2 A, я смотрела по расположению остатка в пространстве и исходила из соображений консервативности. Выравненные позиции выделены черным цветом. Если в какой-то позиции белки выравнивались между собой не все сразу, а группами (например, A с C и B, E с D и F), то выравненные группы выделялись разными цветами (черным и красным). Позиции, где выравнены все белки, обозначены буквой А (arranged).

На данном отрезке цепи A, B и C выравниваются практически полностью, D с ними выравнивается чуть хуже, а E и F имеют довольно много невыравненных позиций. Тем не менее, сходство пространственной структуры заметно. По такому короткому фрагменту я бы не стала оценивать родственность белков, но могу сказать, что у A, B, C и D есть схожие функции в случае, если исследуемый участок является функционально активным центром.

Были построены автоматические множественные выравнивания участка с помощью программ emma и muscle (P_6_muscle.fasta и P_6_emma.fasta).

Оба выравнивания значительно отличаются от ручного. Цепи A, B, C выравнены так же, что вполне предсказуемо, так как эти три последовательности очень похожи на данном участке. Цепь D уже выравнивается с первыми тремя иначе, чем в пространственном выравнивании. Цепи же F и E выравниваются программами совершенно по-другому. Это происходит из-за того, что в аминокислотных последовательностях этих двух цепей есть значительные отличия от первых четырех, и выравнивание, основанное на алгоритмах, все же не предсказывает реального расположения остатков в пространстве. Это еще раз подчеркивает сложность задачи адекватного автоматического выравнивания, особенно множественного.

На главную


© Даниленко Светлана