На первую страницу четвертого семестра

Предсказание топологии мембранного белка AT2A2_HUMAN(полное название)

1. Предсказание топологии почти вручную


С помощью программы needle я построила выравнивание аминокислотных последовательностей исследуемого белка AT2A2_HUMAN с заданным прототипом AT2A1_RABIT.
Аминокислотные последовательности белков были получены из банка данных SWISS_Prot.
Процент идентичности последовательностей равен 80.3%.
Вес выравнивания равен 4371.0.
После этого был построен профиль гидрофобности для аминокислотной последовательности изучаемого белка. Данные для построения профиля были получены с помощью программы pepwindow пакета EMBOSS. Был использован размер окна в 19 а.о.
По полученным данным был построен профиль гидрофобности с помощью Excel. По графику были определены границы трансмембранных сегментовтаким образом: Были рассмотрены пики со средним значением гидропатичности 1.8. Известно,что каждый такой пик соответствует центру сегмента а.к. последовательности с длиной, равной размеру выбранного окна.
Затем были размечены положения трансмембранных сегментов в последовательности с помощью программы GeneDoc. В соответствии с правилом von Hejne цитоплазматические (внутренние) петли между мембранными сегментами содержат больше положительно заряженных остатков (K, R), чем внешние петли. Внутренние петли отмечены на разметке знаком "+".
Разметка сохранена в файле marking.msf.

Сравнение предсказанных топологий и положения белка AT2A2_HUMAN в мембране

По профилю гидрофобности TMHMM
Всего предсказано (N) 95 182
А. По данным ОРМ находятся внутри мембраны 71 111
В. Из них - "торчащие" из мембраны остатки на концах спиралей 19 51
С. Вообще не имеют никакого отношения к трансмембранным спиралям 7 33(28+5)
D. Число непредсказанных остатков, которые по данным ОРМ находятся в мембране. 74 60
Точность предсказания, A/N 0.75 0.61
Сверхпредсказание, C/N 0.074 0.18
Недопредсказание, D/(L-N), где L-длина последовательности 0.082 0.07
В общем и целом можно сделать такой вывод: исходя из показателей таблицы, видно,что оба метода предсказывают примерно одинаково,оба они больше недооценивают,чем переоценивают. Если просмотреть внимательно разметку в marking.msf,то можно заметить,что все же TMHMМ лучше предсказывает топологию, для предсказанных сегментов более точно определяет размеры. К тому же TMHMM лучше предсказывает количество трансмембранных сегментов и внутренние и внешние петли. Длины предполагаемых трансмембранных участков больше, чем в действительности.