Практикум №7
Сборка генома эукариотического организма
Я хотела выбрать сорокопута-жулана, но у него не было уровня сборки Chromosome, поэтому я решила поискать кого-нибудь из сов. Я выбрала Длиннохвостую или Уральскую неясыть (Ural owl), потому что она очень красивая и довольно редкая, и я мечтаю увидеть ее в дикой природе (я занимаюсь бердвотчингом). В базе данных была ее референсная сборка и я решила, что это хороший знак. Длиннохвостая неясыть - одна из самых крупных неясытей, названа так из-за длинного, клиновидного хваста, который далеко выступает, когда птиц. Второе название ей дано в честь того, что впервые этот вид был описан на Урале (отсюда же и английское название). Так как птица очень требовательна к условиям для гнездования сейчас приобретает широкое распространение создание искусственных гнездовий (ящиков, настилов).
Всего у нее 82 хромосомы, то есть описан практически полный набор хромосом (нет только информации про W хромосому для самок). У птиц половые хромосомы обозначаются не привычными для нас XX/XY, а ZZ для самцов и ZW для самок. Для секвенирования была взята кожа самца.
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Сборка | bStrUra1 |
| Идентификатор GenBank | GCA_047716275.1 |
| Идентификатор RefSeq | GCF_047716275.1 |
| Уровень сборки генома | Chromosome |
| Общий размер генома (п.н.) | 1.4 Gb |
| Число фрагментов генома в сборке | 511 скэффолдов (714 контигов) |
| Scaffold N50 | 90.2 Mb |
| Scaffold L50 | 6 |
| Contig N50 | 16.4 Mb |
| Contig L50 | 26 |
N50 — это длина последовательности (контига или скэффолда), при которой сумма длин всех последовательностей, равных или превышающих её, составляет 50% от общего размера сборки.
L50 — это минимальное количество фрагментов, суммарная длина которых составляет 50% от общего размера сборки.
Изучив сайт NCBI, я заметила, что геномы из GenBank и RefSeq немного различаются: в последовательности из RefSeq отсутствует последовательность митохондриальной хромосомы, ее удалили оттуда и эта сборка считается более актуальной.
Геномы органелл
Я решила изучить митохондриальный геном, который был представлен в сборке GenBank. Я дополнительно поискала органеллы по латинскому названию организма и нашла тот самый Strix uralensis isolate C5 mitochondrion, complete genome. Длиной он 18708 п.н., что несколько больше "обычного" митогенома птиц. Дальше я изучила страницу с описанием генома, результаты представленя в таблице ниже. Важно упомянуть, что для позвоночных псевдогены в митохондриальном геноме обычно не аннотируются, поэтому в таблице в этой строке указан 0.
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Идентификатор записи (ACCESSION) | MG681081 |
| Тип органеллы | Митохондрия |
| Число кодирующих последовательностей (CDS) | 13 |
| Число генов рРНК | 2 |
| Число генов тРНК | 22 |
| Число псевдогенов | 0 |
Знакомство с поисковыми системами ENA и NCBI
Я выбрала инсулин, чтобы получить информацию про него я ввела insulin[Title]. Всего было найдено 50462 записей, из них 4147 посвящено генам и 40213 - мРНК. Также мы видим, что записей из GenBank у нас 14271, а из RefSeq - 36188.
Чтобы дать такую же характеристику записям, описывающим последовательности человека, в качестве дополнительного параметра поиска было добавлено Homo sapiens[Organism]. Итоговый запрос: (insulin[Title]) AND Homo sapiens[Organism].
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Всего записей | 50462 |
| genomic DNA/RNA | 4147 |
| mRNA | 40213 |
| GenBank | 14271 |
| RefSeq | 36188 |
| Записей про последовательности человека | 5616 |
| genomic DNA/RNA | 1480 |
| mRNA | 4092 |
| GenBank | 5363 |
| RefSeq | 253 |
Для поиска в ENA использовался следующий запрос: tax_tree(9606) AND description="insulin" AND mol_type="genomic dna". В результате мы видим 163 записи, соответствующие генам белков человека, содержащих в названии инсулин. По запросу tax_tree(9606) AND description="insulin" AND mol_type="mrna" было получено 7185 записей, описывающих мРНК.