"Множественное выравнивание последовательностей"

№1 Выравнивание набора гомологов моего белка

Пункт a.

С помощью BLAST на NCBI я получил 7 гомологов моего белка (GLSA1_BACSU). Привожу их список в виде ссылки:"список гомологов"

Пункт b.

Воспользовавшись программой JalView, я создал соответствующее множественное выравнивание. Построил его я следующим образом: WebService - Aligment - Tcoffee with Defaults

Пункт c.

Структура выравнивания.

Участки с повышенной долей консервативности
По столбцам выравниванияПо остаткам моего белка

74-82

103-106

109-112

125-129

251-257

272-275

299-302

311-314

71-79

100-103

106-109

122-126

247-253

268-271

294-297

306-309

Участки с повышенной долей консервативных позиций я находил, настраивая conservation colour increment до 60 процентов. Соответственно, отбирал участки, где явно имеются функционально консервативные группы

В моём выравнивании имеются два участка с большим числом гэпов. Если считать, что это те самые участки, в которых выравнивание недостоверно, то вот их координаты: 5-16 столбцы выравнивания и 5-13 остатки моего белка, 287-297 столбцы выравнивания и 283-292 остатки моего белка.

Пункт d.

На самом деле, чаще всего среди функционально консервативных позиций у меня встречалась аминокислота глицин (G). Число этих групп равно 16. То есть, число столбцов в моём выравнивании, состоящих исключительно из глицина равно 16. Также часто встречаются группы NS (аспарагин и серин), KS (лизин и серин) и GI (глицин и изолейцин).

"Моё выравнивание"
2
№2 Программа Muscle

Пользуясь SRS я получил файл в fasta формате с последовательностями малых дельта-антигенов: Дельта-антигены.

Запрос, соответственно, выглядит следующим образом: (([swissprot-Taxonomy:Deltavirus*] & [swissprot-Description:delta*]) & [swissprot-Description:small*])

Далее я получил соответствующее выравнивание этих последовательностей с помощью программы muscle: Выравнивание

Изображение выравнивания в JalView
3

Раскраска произведена в Clustalx. Скорее всего, раскраска тут производится по принципу классификации аминокислот. Например, полярные отрицательно заряженные аспарагиновая и глутаминовая кислота здесь окрашены фиолетовым. Аминокислоты с гидрофобным радикалом окрашены синим. Ну и так далее.

А вообще хотелось бы отметить, что выравнивание нам показывает достаточно большое число функционально консервативных групп.

"Дополнительное задание"

№3 Отображение консервативных участков последовательности на структуре

Привожу структуру своего белка. Выделена только одна цепь, что и понятно, поскольку имеем последовательность только для одной, а вторая идентична ей.

Красным цветом я отметил те участки, координаты которых приведены в 1 задании. Они, на мой взгляд, наиболее важны в плане консервативности. Синим выделены консервативные остатки по BLOSUM62 (с учётом 60 процентной консервативности). Как видно, консервативные остатки спрятаны внутри глобулы. Выделенные красным группы расположены ближе к центру, и видимо принимают непосредственное участие в катализе, что и отражает их важность.

N4 Другие программы множественного выравнивания

Вот такое выравнивание строит программа edialign: Edialign

А вот такое программа mafft (с помощью следующей команды: mafft "myproteins.fasta" > "pr.fasta"): Mafft Если рассмотреть консервативные участки, то можно увидеть, что они в основном одинаковы в обоих выравниваниях. Различие между ними имеется только в самом начале, где большое количество гэпов, а также на участке выравнивания 290-300. Но число гэпов одинаково.