Домены и профили

HMMER2

Построение HMM-профиля и поиск

Для анализа я выбрал двухдоменную архитекутуру из PFAM (AC- Q8GCX7), первый домен- это обратная транскриптаза (AC- IPR000477), а второй- HNH-эндонуклеаза (АС- IPR002711). Белков в этом подсемействе 195 штуки. Я скачал их в формате fasta и стал подготавливать к созданию HMM-профиля.

Для начала я выровнял их полные последователеьности, результат вы можете скачать по ссылке: full.fasta.

Далее по координатам из PFAM я нашел N-конец первого домена и C-конец второго домена и вывел эту область в отдельный файл и выровнял еще раз. Результат находится в этом файле: выравнивание двух доменов.

После этого из полученного выравнивания я удалил несколько последовательностей, которые сильно отличались от других (дают большие гэпы во многих местах выравнивания) и затем удалил последовательности, похожие на 93% или более. Полученную совокупность последовательностей я перевыровнял, результаты находится в этом файле: выравнивание двух доменов после чистки.

По последнему полученному файлу мы строим HMM-профиль и калибруем его:

Теперь выполним поиск:

Вот что получили в выдаче:

Анализ HMM-профиля

Для дальнейшей обработки пришлось немного переписать таблицу с выдачей и убрать все ненужное, используемые далее файлы:

  1. AC из выравнивания full
  2. AC белков, используемых для построения HMM-профиля
  3. AC белков доменной архитектурой
  4. Исправленная таблица выдачи HMM поиска

Рис. 1 Гистограмма весов белков, видно, что за порог можно взять значение около 600

Рис. 2 Гистограмма длин белков, почти все белки имеют одинаковую длину

Рис. 3 Гистограмма длин белков, удалил белки с длиной меньше 600, чтобы лучше было видно остальное распределение