Задание 1


Рис. 1 Выравнивание белков семейства HSP70, представленных у архей (1 и 2), бактерий (3 и 4) и эукариот (5 и 6).
Для данного выравнивания было введено поле "Разметка". F - функционально консервативные участки. C - участки консервативные на 80% и более. G - участки выравнивания содержащие гэпы.

Результаты выравнивания 6 аминокислотных последовательностей методом 'Tcoffee'

ОрганизмДлина последовательностиДлина выравниванияЧисло инделейПроцент инделейКонсервативные позиции (100%)Процент консервативных (100%) позицийФункционально консервативные позиции (100%)Процент функционально консервативных (100%) позиций
Halorubrum lacusprofundi 644688446,418927,5 27339,7
Haloquadratum walsbyi 641689486,918927,4 27338,7
Streptococcus suis 6076807310,718927,8 27338,9
Enterobacter sp. 640684446,418927,6 27337,1
Oryzias latipes 639685466,718927,6 27336,3
Emericella nidulans 644681375,418927,8 27335,8

Выравнивание можно скачать здесь


Количество абсолютно конервативных позиций равняется 189, это 27.5% от общего числа позиций
В целом, по результатам выравнивания сложно разделить эти 6 видов а три царства.
Гены эукариотных организмов сильно отличаются от прокариотных, однако внути прокариот домены
не образовали монофилетических клад. Это можно связать с малым числом анализируемых
последовательностей и несовершенными методами выравнивания.

Рис.2 Дендрограмма белков семейства HSP70, представленных у архей (1 и 2), бактерий (3 и 4) и эукариот (5 и 6).
Дерево построено методом Neighbour joining using PAM 250

Задание 2


Рис.3 Выравнивание первых ста аминокислот белка MB46_14870 и их искусственных потомков. В каждом поколении добавлялось по 7 мутаций.

Описание ручных исправлений

1) Ряд 92 выравнивания у off1-off6 алгоритм посчтал гомологичным ряду 93 off7, что является ошибкой.
2) Индели 5-8 anc-off4 машинного выравнивания "переехали" на позиции 6 и 9-10 ручного выравнивания,
что добавило ещё однуабсолютно консервативную позицию

Описание мутаций в первых десяти позициях

Вставка глутаминовой кислоты в позиции 1 между off1 и off2
Вставка валина в позиции 6 между off5 и off6
Замена аспарагиновой кислоты на пролин в позиции 7 между off2 и off3
Вставка треонина в позиции 9 между off4 и off5
Вставка лизина в позиции 10 между off6 и off7

Материалы к заданию 2

Автоматическое выравнивание можно скачать здесь
Ручное выравнивание можно скачать здесь
Cкрипт к заданию можно скачать здесь

© Максим Григорьян, 2016