• Второй семестр
• Семестры
• Главная страница

Практикум 10. Поиск гомологов (BLAST)

1. Гомологи RAVZ_LEGPH в Swiss-Prot

В качестве запроса я взяла белок RAVZ_LEGPH — цистеиновую протеазу RavZ.

Параметры поиска:

  1. Query: RAVZ_LEGPH (Q5ZUV9)
  2. Program / Algorithm: blastp (protein-protein BLAST)
  3. Database: UniProtKB/Swiss-Prot (uniprotkb_swissprot)
  4. Max target sequences / scores & alignments: 100
  5. Expect threshold (E-value): 10
  6. Word size: 2 (при Word size 3 значимых находок кроме самого запроса не было)
  7. Matrix: BLOSUM62
  8. Gap costs: Existence 11, Extension 1
  9. Filter (low complexity): off
  10. Compositional adjustments: Conditional compositional score matrix adjustment
  11. Organism filter: не использовала

Текстовая выдача BLAST: ravz_blast_swissprot_table.txt.

Всего уникальных находок: 16. Я отобрала 6 (помимо самого RAVZ_LEGPH): METAA_CERSK, ACNA_PSEAE, ALR_LIMF3, F151B_MOUSE, NUFP1_RAT, NADA_CHLPD. FASTA отобранных последовательностей: ravz_homologs.fasta.

Множественное выравнивание (Clustal Omega) показывает, что отобранные белки не гомологичны RAVZ_LEGPH: E-value 0.49–2.1, идентичность около 25% только на коротком участке.

2. Гомологи зрелого вирусного белка из полипротеина

Я выбрала аннотированный (Reviewed) полипротеин POLG_HCV1 (AC: P26664) вируса Hepatitis C virus genotype 1a (isolate 1) (поле OS).

В поле FT среди ключей CHAIN я выбрала зрелый белок «Core protein precursor», координаты в полипротеине: 2–191.

Последовательность зрелого белка: viral_mature.fasta.

Далее я повторила поиск blastp по Swiss-Prot без фильтра по организмам (те же базовые параметры алгоритма, Expect threshold = 10). Текстовая выдача BLAST: viral_mature_blast_swissprot_table.txt.

Находок: 57. Я отобрала 6 лучших (полипротеины/гомологи HCV с E-value до ~10−121 и идентичностью ≥95% в области кора): POLG_HCVJ2, POLG_HCVHK, POLG_HCVH4, POLG_HCV1, POLG_HCV77, POLG_HCVGL.

Множественное выравнивание (проект Jalview) построено по отобранным находкам и обрезано по границам зрелого кора (удалены колонки левее первой и правее последней буквы запроса). Оставленные белки гомологичны запросу: это близкие полипротеины HCV с высокой идентичностью в области кора. Удалять целые последовательности не потребовалось.

3. Зависимость E-value от объёма банка

Я повторила поиск зрелого кора с теми же параметрами blastp по Swiss-Prot, но с фильтром по организмам Viruses (taxid 10239). Текстовая выдача BLAST: viral_mature_blast_viruses_table.txt.

Список находок изменился: без фильтра — 57 уникальных hit’ов, с фильтром Viruses — 48. Часть невирусных (или иначе представленных) записей исчезла; набор лучших HCV-полипротеинов в целом сохранился.

Для находки POLG_HCVIN E-value изменилось: без фильтра 1.2×10−118, с фильтром Viruses 4.4×10−120. Отношение EViruses / Eall ≈ 0.0367. Поскольку E-value пропорционален эффективному размеру банка, долю вирусных белков в Swiss-Prot можно оценить примерно как ≈ 3.7%.