Учебный сайт Фоменко Елены

Главная Семестры Проекты Заметки

Программы парного выравнивания

1. Таблица для подсчета веса моего выравнивания из прошлого занятия:

seq1 I K D M F I D I G A S S R E E A L E W G V L - - P G
seq2 M - - M - I D I G A - - - E F A I K I G V I T R P G
Вес 1 -12 -2 5 -12 4 6 4 6 4 -12 -2 -2 5 -3 4 2 1 -3 6 4 2 -12 -2 7 6

Вес выравнивания: 1-12-2+5-12+4+6+4+6+4-12-2-2+5-3+4+2+1-3+6+4+2-12-2+7+6=5

2. С помощью программы stretcher командой
stretcher seq2.fasta seq1.fasta alignment.stretcher -auto
получила:

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: YSDC_BACSU1
# 2: YSDC_BACSU2
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 12
# Extend_penalty: 2
#
# Length: 26
# Identity:      12/26 (46.2%)
# Similarity:    15/26 (57.7%)
# Gaps:           8/26 (30.8%)
# Score: 14
# 
#
#=======================================
            10        20      
YSDC_B IKDMFIDIGASSREEALEWGVL--PG
       : :::::   : :.. ::.  ::
YSDC_B ---MMIDIGA---EFAIKIGVITRPG
                  10        20 

Выравнивание с моим не совпало. Т.к. я не знала о штрафе -12 при открытии пробелов, я руководствовалась, главным образом, данными таблицы BLOSUM62. В итоге вес, выданный программой, оказался на 9 больше (5+12-2-1).

3. C помощью программы needle командой
needle sw:O34924 sw:P94521 alignment1.needle -auto
получила оптимальное полное выравнивание последовательностей белков YSDC_BACSU и гомологичного ему YTOP_BACSU:

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: YTOP_BACSU
# 2: YSDC_BACSU
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 362
# Identity:     171/362 (47.2%)
# Similarity:   245/362 (67.7%)
# Gaps:           6/362 ( 1.7%)
# Score: 911.5
# 
#
#=======================================

YTOP_BACSU         1 --MNQETKALFQTLTQLPGAPGNEHQVRAFMKQELAKYADDIVQDRLGSV     48
                       ...||..:.:.||...|.||||.:||..||..:..:||::..|||||:
YSDC_BACSU         1 MAKLDETLTMLKDLTDAKGIPGNEREVRQVMKSYIEPFADEVTTDRLGSL     50

YTOP_BACSU        49 FGVRRGAEDAPRIMVAGHMDEVGFMVTSITDNGLLRFQTLGGWWSQVLLA     98
                     ...:.|||:.|:||:|||:||||||||.|||.|.:||||:||||:||:||
YSDC_BACSU        51 IAKKTGAENGPKIMIAGHLDEVGFMVTQITDKGFIRFQTVGGWWAQVMLA    100

YTOP_BACSU        99 QRVEIQTDNGPVPGVISSIPPHLLTDAQRNRPMDIKNMMIDIGADDKEDA    148
                     |||.|.|..|.:.|||.|.|||:|:...|.:.::||:|.|||||..:|:|
YSDC_BACSU       101 QRVTIVTKKGEITGVIGSKPPHILSPEARKKSVEIKDMFIDIGASSREEA    150

YTOP_BACSU       149 IKIGIRPGQQIVPVCPFTTMANEKKILSKAWDNRYGCGLSIELLKELHGK    198
                     ::.|:.||..|||...||.|.|||.:|:||||||.||.::|::|:.|...
YSDC_BACSU       151 LEWGVLPGDMIVPHFEFTVMNNEKFLLAKAWDNRIGCAIAIDVLRNLQNT    200

YTOP_BACSU       199 ELPNTLYAGATVQEEVGLRGAQTASHMIKPDLFFALDASPANDMSG--DK    246
                     :.||.:|...|||||||||||:||:|.|:||:.|.:|...|.|..|  :|
YSDC_BACSU       201 DHPNIVYGVGTVQEEVGLRGAKTAAHTIQPDIAFGVDVGIAGDTPGISEK    250

YTOP_BACSU       247 NEFGQLGKGFLLRILDRTTVMHRGMREFVLDMAETHDIPYQY-FVSGGGT    295
                     ....::|||..:.:.|.:.|.|:|:|:.|:..||...||||: .::||||
YSDC_BACSU       251 EAQSKMGKGPQIIVYDASMVSHKGLRDAVVATAEEAGIPYQFDAIAGGGT    300

YTOP_BACSU       296 DAGKVHISNSGVPSAVIGICSRYIHTNATIIHIDDYAAAKEMLIKLVTAC    345
                     |:|.:|::.:|||:..|.|.:|||||:|.::|.|||..|.:::.:::...
YSDC_BACSU       301 DSGAIHLTANGVPALSITIATRYIHTHAAMLHRDDYENAVKLITEVIKKL    350

YTOP_BACSU       346 DKQTVDAIKENM    357
                     |::|||.|... 
YSDC_BACSU       351 DRKTVDEITYQ-    361


#---------------------------------------
#---------------------------------------

C помощью программы water командой
water sw:O34924 sw:P94521 alignment2.water -auto
получила частичное выравнивание этих последовательностей:

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: YTOP_BACSU
# 2: YSDC_BACSU
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 353
# Identity:     171/353 (48.4%)
# Similarity:   245/353 (69.4%)
# Gaps:           3/353 ( 0.8%)
# Score: 918.5
# 
#
#=======================================

YTOP_BACSU         4 ETKALFQTLTQLPGAPGNEHQVRAFMKQELAKYADDIVQDRLGSVFGVRR     53
                     ||..:.:.||...|.||||.:||..||..:..:||::..|||||:...:.
YSDC_BACSU         6 ETLTMLKDLTDAKGIPGNEREVRQVMKSYIEPFADEVTTDRLGSLIAKKT     55

YTOP_BACSU        54 GAEDAPRIMVAGHMDEVGFMVTSITDNGLLRFQTLGGWWSQVLLAQRVEI    103
                     |||:.|:||:|||:||||||||.|||.|.:||||:||||:||:|||||.|
YSDC_BACSU        56 GAENGPKIMIAGHLDEVGFMVTQITDKGFIRFQTVGGWWAQVMLAQRVTI    105

YTOP_BACSU       104 QTDNGPVPGVISSIPPHLLTDAQRNRPMDIKNMMIDIGADDKEDAIKIGI    153
                     .|..|.:.|||.|.|||:|:...|.:.::||:|.|||||..:|:|::.|:
YSDC_BACSU       106 VTKKGEITGVIGSKPPHILSPEARKKSVEIKDMFIDIGASSREEALEWGV    155

YTOP_BACSU       154 RPGQQIVPVCPFTTMANEKKILSKAWDNRYGCGLSIELLKELHGKELPNT    203
                     .||..|||...||.|.|||.:|:||||||.||.::|::|:.|...:.||.
YSDC_BACSU       156 LPGDMIVPHFEFTVMNNEKFLLAKAWDNRIGCAIAIDVLRNLQNTDHPNI    205

YTOP_BACSU       204 LYAGATVQEEVGLRGAQTASHMIKPDLFFALDASPANDMSG--DKNEFGQ    251
                     :|...|||||||||||:||:|.|:||:.|.:|...|.|..|  :|....:
YSDC_BACSU       206 VYGVGTVQEEVGLRGAKTAAHTIQPDIAFGVDVGIAGDTPGISEKEAQSK    255

YTOP_BACSU       252 LGKGFLLRILDRTTVMHRGMREFVLDMAETHDIPYQY-FVSGGGTDAGKV    300
                     :|||..:.:.|.:.|.|:|:|:.|:..||...||||: .::|||||:|.:
YSDC_BACSU       256 MGKGPQIIVYDASMVSHKGLRDAVVATAEEAGIPYQFDAIAGGGTDSGAI    305

YTOP_BACSU       301 HISNSGVPSAVIGICSRYIHTNATIIHIDDYAAAKEMLIKLVTACDKQTV    350
                     |::.:|||:..|.|.:|||||:|.::|.|||..|.:::.:::...|::||
YSDC_BACSU       306 HLTANGVPALSITIATRYIHTHAAMLHRDDYENAVKLITEVIKKLDRKTV    355

YTOP_BACSU       351 DAI    353
                     |.|
YSDC_BACSU       356 DEI    358


#---------------------------------------
#---------------------------------------

В него вошли участки последовательностей 6-358 и 4-353, соответственно для YSDC_BACSU и YTOP_BACSU.

Локальное выравнивание совпадает с "ограничением" глобального на эти участки.

Больший вес(918,5) имеет локальное выравнивание – 918,5 (против 911,5 у глобального). Думаю, вес оптимального глобального выравнивания не может быть больше веса локального, т.к. в глобальном выравнивании представлено больше соответствий, а среди них есть и те, которые довольно значительно уменьшают вес выравнивания.


© Фоменко Елена.