Для начала разберемся, что такое механизм рестрикции-модификации. Под этим термином понимается система по уничтожению чужеродной ДНК, попавшей в клетку, не затрагивая при этиом собственную ДНК. Ферменты, участвующие в этом механизме, делятся на два глобальных класса по их активности: нуклеазы и метилтрансферазы. Первые режут неметилированныую чужеродную ДНК в сайтах рестрикции, а вторые метилируют собственную ДНК.
В данном практикуме было решено взять штамм Dolichospermum flos-aquae. Данный организм является видом цианобактерий, который вызывает цветение вод бореальной зоны. Из раздела summeryбазы данных были взяты нуклеазы с их специфическими сатами, они представлены ниже:
Чтобы найти недопредставленные сайты рестрикциив геноме выбранной цианобактерии, был подготовлен список известных сайтов рестрикции при помощи скрипта, а потом этот список был подан веб-версии программы CBcalc. Затем полученные результаты были обработаны скриптом, чтобы найти эндонуклеазы вносящие разрывы в сайты, для которых O/E ratio меньше 0.8.
В данном задании был выбран белок с идентификатором Q7VDL2. Он представляет из себя ингибитор клеточного деления. Его функция реализуется за счет дестабилизации филаментов белка, формирующего Z-кольца.
Для поиска гомологов программой PSI-BLAST было выполнено 6 итераций без прочих изменений от плана, данного в задании. В результате была получена следующая таблица. В первой итерации очевидно получилось меньше находок, нежели в остальных, так как поиск делается просто по базе данных Swiss-Prot, а на второй итерации уже используется матрица весов. Также по этой причине в первой итерации очень слабо отличаются граничные находки (по этой причине я указал в таблице по две находки, чтобы было понятнее). Как видно из таблицы, начиная с третьей итерации мы находим все белки данного семейства, что означает высокое сходство белков данного семейства.