Выбор семейства доменов из Pfam для анализа
Выбор домена был сделан случайным образом с соответствии с заданными ограничениями
- Число последовательностей в выборке seed не менее 20
- Число последовательностей в выборке full не более 200
- Число доменных архитектур белков с доменом из семейства не менее 3; две или более должны быть представлены не менее, чем в 20-ю белками.
Литература
- Iyer LM, Burroughs AM, Anand S, de Souza RF, Aravind L;, J Bacteriol. 2017; [Epub перед печатью]: Поливалентные белки, распространенная тема в межгеномных биологических конфликтах бактериофагов и конъюгативных элементов.
Описание семейства доменов
- Название: Defence against restriction A C-terminal
- ID: DarA_C
- AC: PF18789
- Это преимущественно альфа-спиральный домен, обнаруженный в поливалентных белках фагов и профагов. В фаге P1 белок DarA является компонентом головки фага P1.
- Число последовательнстей full: 136
- Число последовательностей в выравнивании seed : 28
- Число доменных архитектур домена: 9
- Обнаружено 109 белков с архитектурой: DarA_C
- Обнаружено 8 белков с архитектурой: zf-CHC2, ArdcN, LPD28, DarA_C, YodL, DUF4316
- К сожалению нет белков с доменом семейства, для которых известна 3D структура
- Bacteria: 131 белок
- Viruses: 5 белков
- Дата создания: Февраль 2015 года;Число позиций: 70 позиций
Построение карты локального сходства (Dot Plot) двух белков с доменом семейства, но с разной доменной архитектурой
В парном локальном выравнивании использованы белки A0A0P9ADJ8_9CLOT (аминокислотные остатки отложены по вертикали) и A0A3A9C125_9BACT (аминокислотные остатки отложены по горизонтали).
На карте выравниваний можно заметить, что произошла одна маленькая делеция, длина которой составляет 2 остатка.
При высоких значениях E-Value наблюдается множество коротких фрагментарных участков схожести двух белков. Что интересно, несколько участков одного белка схожи с одним и тем же участком другого белка. Например, участок (85-110) белка A0A0P9ADJ8_9CLOT схож с участками (840-845) и (640-665) белка A0A3A9C125_9BACT. Таких случаев "множественной похожести" несколько, что вы и можете наблюдать на графике.
Выделение на основании сходста двух подгрупп доменов Pfam
Выравнивание full. Для определения доменов подгруппы я использовал метод построения филогенетического дерева. Я решил поработать с двумя крупными группам, которые обозначены в проекте Jalview.
Ссылка на файл проекта в формате .jvp
| Колонка | 10 | 12 | 19 | 20 | 23 | 26 | 45 | 61 | 62 | 65 | 66 | 69 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Группа №1 | W | E | S | L | Q | G | E | K | H | Много V,A | A | R |
| Группа №2 | K | Y | D | I | Y | P | N | A | W | L | T | Много K,Q |
Эксперемент Ленского
Долговременный эксперимент по эволюции E. coli (эксперемент Ленского) -- это эксперемент по эволюции, который делали на кишечных палочках. Главной задачей являлся поиск ответов на вопросы о скорости эволюционнных изменений, их повторяемости. Как можно понять из названия эксперемент про водился на E. coli, так как это удобный модельный объект: относительно маленький геном, быстрое размножение, легкая методика для сохранения и воспроизведения результата. Коротко о методике. Взяли 12 популяций бактреий: 6 популяций Ara+ (усваивает вещество арабиноз) и 6 Ara− (неспособность усваивать арабинозу). Далее проводилось контролируемое размножение с переодическим секвенированием. Ученые в результате показали, что при долгосрочной "игре" закрепление какой-то мутации зависит не только от сегоднешнего дня. Важна также и вероятность появление полезных мутации в совокупности с уже имеющейся. Выяснилось, что мутации с сильным положительным эффектом, обеспечивающие быстрое достижение репродуктивного преимущества, могут снижать эволюционный потенциал, делая последующие мутации менее выгодными. Из-за этого организмы, которые сначала были с меене выгодными мутациями, могут выиграть.