Выравнивание последовательностей

Таблица 1. Характеристики глобального парного выравнивания трех пар белков

Protein Name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels
Carbohydrate diacid regulator CDAR_ECOLI CDAR_BACSU 15.0 0.9 1.7 97.6% 828
Cytidine deaminase CDD_ECOLI CDD_BACSU 101.0 13.9 20.5 58.1 175
Phosphatidate cytidylyltransferase CDSA_ECOLI CDSA_BACSU 358.3 32.3 51.9 13.5 39

Из глобального вравнивания можно сделать вывод, то белки CDAR_ECOLI и CDAR_BACSU негомологичны.

Таблица 2. Локальное парное выравнивание гомологичных белков

Protein Name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels Coverage 1 Coverage 2
Carbohydrate diacid regulator CDAR_ECOLI CDAR_BACSU 38.0 17.9% 40.6% 25.9% 61 48.1% 38.1%
Cytidine deaminase CDD_ECOLI CDD_BACSU 108.0 32.6% 47.7% 9.5% 11 36.4% 83.9%
Phosphatidate cytidylyltransferase CDSA_ECOLI CDSA_BACSU 362.5 33.0% 52.9% 12.4% 30 98.6% 98.5%

Таблица 3. Результат применения программ выравнивания к неродственным белкам

Protein Name 1 Protein Name 2 ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels Coverage 1 Coverage 2
Глобальное выравнивание
50S ribosomal subunit assembly factor BipA Carbohydrate diacid regulator BIPA_ECOLI CDAR_BACSU 67.0 11.9% 20.5% 60.3% 412 - -
Локальное выравнивание
50S ribosomal subunit assembly factor BipA Carbohydrate diacid regulator BIPA_ECOLI CDAR_BACSU 79.0 19.8% 32.9% 37.2% 148 57.5% 74.3%

Белки очень разные по функциям: у них разные активные центры, поэтому очевидно, что выравнивание получилось с такими низкими характеристиками. Локальное выравнивани прошло лучше (выше показатели,ниже инделы), но все равно по такому выравниванию можно сказать, что белки не гомологичны и не родственны.

4. Множественное выравнивание белков и импорт в Jalview

Нашлось 123 белка с мнемоникой CDD. Выравнивание я делала с помощью командной строки командой muscle.

Я выбрала следующие:

CDD _BACSU - Bacillus subtilis

CDD_ECOLI - Escherichia coli

CDD_HAES1 - Haemophilus somnus

CDD_SALHS - Salmonella heidelberg

CDD_YEAST - Saccharomyces cerevisiae

CDD_SHEAM - Shewanella amazonensis

CDD_SHIFL - Shigella flexneri

Белки хорошо выравнялись, они гомологичны. Выравненные последовательности можно разделить в две большие группы: 1) CDD_SHEAM, CDD_HAES1, CDD_ECOLI, CDD_SHIFL, CDD_SALHS; 2) CDD _BACSU, CDD_YEAST. Первую группу отличает наличие сильно сходных последовательностей после 197 столбца.

Есть высоко консервативные участки для всех орагнизмов: стобцы 112-113, 116,145-147,149-151, 155-156, 182-183, 185-186.

Но все у орагнизмов из первой группы общих участков между собой больше: например, 110-125, полностью сходный 145-156, а большая часть области после той 191 позиции: 249-257 и другие.

В первой группе можно выделить подругуппу, объединяющую CDD_ECOLI, CDD_SHIFL, CDD_SALHS. Гомологию этих последовательностей можно заметить на протяжении всей последовательности, различия между ними реже, чем между другими последовательностями. участках.

Здесь выравнивание jalview

Моя почта

Пишите письма сюда сюда или сюда