Выравнивание последовательностей белка

1. Глобальное парное выравнивание гомологичных белков.

Protein Name      		    ID 1        ID 2             Score      % Identity      % Similarity      Gaps      Indels	
50S ribosomal protein L34           RL34_ECOLI  RL34_BACSU       146.0      63.0            78.3              2         1
Chemotaxis protein CheA             CHEA_ECOLI  CHEA_BACSU       1042.5     33.9            56.5              68        12
Phosphoribosyl-AMP cyclohydrolase   HIS2_ECOLI  HIS2_BACSU       461.5      46.5            62.0              14        4

2. Локальное парное выравнивание гомологичных белков.

Protein Name      		    ID 1        ID 2              Score      % Identity      % Similarity      Gaps      Indels      Coverage 1      Coverage 2 	
50S ribosomal protein L34           RL34_ECOLI  RL34_BACSU        146.0      67.4            83.7              0         0           93.5%           97.7%
Chemotaxis protein CheA             CHEA_ECOLI  CHEA_BACSU        1046.5     34.7            57.9              54        11          98.0%           99.7%
Phosphoribosyl-AMP cyclohydrolase   HIS2_ECOLI  HIS2_BACSU        463.5      48.5            64.7              7         2           99.5%           97.6%

3. Результат применения программ выравнивания к неродственным белкам.

Глобальное парное выравнивание негомологичных белков.

ID 1        ID 2              Score      % Identity      % Similarity      Gaps    
LGOT_ECOLI  FLIF_BACSU        8.0        1.3             2.7               877

Локальное парное выравнивание негомологичных белков.

ID 1        ID 2            Score      % Identity      % Similarity      Gaps      Indels      Coverage 1      Coverage 2 	
LGOT_ECOLI  FLIF_BACSU      33.5       26.7	       37.8              18        1           5.7%            8.2%

Комментарий.

Если сравнить таблицы глобальных парных выравниваний, полученных для гомологичных и негомологичных белков, то можно заметить, что у гомологичных белков значения примерно одного порядка, причем эти же значения в десятки раз отличаются от значений, полученных при негомологичном выравнивании. На основании этого можно сделать вывод, что критерии: процент идентичных букв, процент близких букв, процент гэпов и вес выравнивания - являются универсальными для этого типа выравниваний.

Для локальных выравниваний дело обстоит иначе. Критерии:процент идентичных букв, количество гэпов, процент близких букв и количество инделей - имеют одинаковые порядки числовых значений для гомологичных и негомологичных выравниваний. Однако вес выравниваний и процент покрытия имеют значительно различающиеся значения у гомологичгых и негомологичных белков и могут быть оценены как универсальные критерии для данного типа выравниваний.

4. Сохранение выравнивания в fasta-формате и импорт в Jalview.

Глобальное выравнивание белков LGOT_ecoli и FLIF_bacsu в виде проекта Jalview.

5. Множественное выравнивание белков.

Для мнемоники функций - "CHEA" был найдено 12 белков.

Глобальное выравнивание белков CHEA_BACSU, CHEA_RHOSH, CHEA_ECOLI, CHEA_HALS3, CHEA_SALTY в виде проекта Jalview

На мой взгляд, белки выравнялись хорошо и все являются гомологичными, так как в выравнивании встречается много консервативных участков максимальной длиной 6 букв (колонки 521-526), 3 консервативных блока длины 5 (432-436, 469-473, 509-503). Как и следовало ожидать,в последовательностях много отличий, т.е. присутствуют менее консевативные участки, например блок (44 -62) полностью идентичен для CHEA_SALTY и CHEA_ECOLI,несколько менее схож с последвовательностью у CHEA_RHOSH, и сильно отличен для двух оставшихся организмов. Из соображений, что консервативные участики встречаются практически по всей длине белков, что мало вероятно произшёло в ходе конвергентной эволюции, причем последовательности CHEA_SALTY CHEA_ECOLI,CHEA_RHOSH более сходны между собой, в отличие от двух оставшихся.