Практикум №11: Гомология и выравнивание. Домены. JalView
Дата выполнения: 23 апреля 2026
Выбранный домен: PF00018 (SH3 domain)
1-2. Описание семейства доменов
| Параметр | Значение | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| seed | 55 | full | 215k (215000) | Архитектуры | 5k (5000) | Структуры | 564 | Таксономия | 10k таксонов |
Описание домена SH3:
SH3 (Src Homology 3) — небольшой белковый домен (около 50–60 аминокислот). Он узнаёт и связывается с богатыми пролином участками других белков, играя ключевую роль в сборке сигнальных комплексов, организации цитоскелета и внутриклеточной транспортировке.
3D-структура: SH3 домен состоит из 5–6 β-тяжей, образующих два антипараллельных β-листа (β-баррель), и не содержит α-спиралей. Консервативные ароматические остатки (например, триптофан) формируют гидрофобный карман для связывания лиганда.
Таксономическая распространённость: SH3 домен широко распространён у эукариот (от дрожжей до человека), а также встречается у некоторых бактерий и вирусов.
SH3 (Src Homology 3) — небольшой белковый домен (около 50–60 аминокислот). Он узнаёт и связывается с богатыми пролином участками других белков, играя ключевую роль в сборке сигнальных комплексов, организации цитоскелета и внутриклеточной транспортировке.
3D-структура: SH3 домен состоит из 5–6 β-тяжей, образующих два антипараллельных β-листа (β-баррель), и не содержит α-спиралей. Консервативные ароматические остатки (например, триптофан) формируют гидрофобный карман для связывания лиганда.
Таксономическая распространённость: SH3 домен широко распространён у эукариот (от дрожжей до человека), а также встречается у некоторых бактерий и вирусов.
3. Анализ выравнивания seed
| Название | Описание | Номера колонок |
|---|---|---|
| Conserved_region | Участок с консервативным триптофаном (W), характерным для SH3 домена. Во всех последовательностях в этой позиции стоит W. | 37 |
| Partial_region | Участки, где часть последовательностей имеет гэпы (прочерки). Это границы консервативных блоков. | 33-36, 43-49 |
| Non_homologous_region | Участки без явного сходства, вариабельные позиции, где последовательности сильно различаются. | 11, 33-35 |
Комментарий к выравниванию:
В выравнивании SH3 доменов чётко выделяется одна консервативная колонка (37), соответствующая триптофану (W), который критически важен для структуры домена. Partial_region (33-36, 43-49) показывает участки, где часть последовательностей имеет вставки или делеции. Non_homologous_region (11, 33-35) демонстрирует позиции, не имеющие эволюционного консерватизма.
В выравнивании SH3 доменов чётко выделяется одна консервативная колонка (37), соответствующая триптофану (W), который критически важен для структуры домена. Partial_region (33-36, 43-49) показывает участки, где часть последовательностей имеет вставки или делеции. Non_homologous_region (11, 33-35) демонстрирует позиции, не имеющие эволюционного консерватизма.
4. Карта локального сходства (dotplot)
| Информация | Значение |
|---|---|
| Доменная архитектура 1 | PF00018 (SH3_1) |
| Белок с архитектурой 1 | P40073 (SHO1_YEAST) — содержит только один SH3 домен |
| Доменная архитектура 2 | PF00018 - PF00017 - PF07714 (SH3_1, SH2, PK_Tyr_Ser-Thr) |
| Белок с архитектурой 2 | P10447 (ABL_FSVHY) — содержит три домена |
Dotplot P40073 (SH3 only) vs P10447 (SH3+SH2+kinase)
Комментарий к dotplot:
На dotplot видна основная диагональная линия, соответствующая сходству SH3 доменов двух белков. У белка P10447 (сложная архитектура) наблюдаются дополнительные линии, связанные с наличием SH2 и киназного доменов, которые отсутствуют у P40073. Разрывы на диагонали соответствуют участкам вставок между доменами.
На dotplot видна основная диагональная линия, соответствующая сходству SH3 доменов двух белков. У белка P10447 (сложная архитектура) наблюдаются дополнительные линии, связанные с наличием SH2 и киназного доменов, которые отсутствуют у P40073. Разрывы на диагонали соответствуют участкам вставок между доменами.
Файлы для проверки
- Проект Jalview (PF00018.jvp) — множественное выравнивание seed домена PF00018
- Карта локального сходства (dotplot.png)
Вывод по пункту 5:
SH3-домены из двух разных архитектур (P40073 и P10447) практически идентичны. Это подтверждает идею, что домен является независимым эволюционным модулем — его структура и функция сохраняются независимо от того, в окружении каких других доменов он находится.
SH3-домены из двух разных архитектур (P40073 и P10447) практически идентичны. Это подтверждает идею, что домен является независимым эволюционным модулем — его структура и функция сохраняются независимо от того, в окружении каких других доменов он находится.