В работе было использовано выравнивание
align_04.fasta.
Результат выполнения заданий представлен в
jvp-формате.
Раскраска гомологичных участков с помощью Jalview (Jalview 2.8.2)
Для поиска гомологичных участков в последовательностях белков из одного семейства были
использованы два типа раскраски: BLOSUM62 и ClustalX.
В первом случае закрашиваются абсолютно консервативные колонки. Если в вертикальном блоке
встречаются атомы, близкие по структуре, они закрашиваются более бледным цветом. (Рис.1).
Рис1.
Раскраска ClustalX ориентирована в большей степени на функциональную консервативность аминокислот.
Поэтому одним цветом может закрашиваться колонка, содержащая различные аминокислоты, но схожие по свойствам. (Рис.2).
Рис2.
Поиск гомологии
В выравнивании можно выделить несколько участков, отвечающих определению вертикального блока. Они находятся на позициях
5-15, 25-28, 47-54.
Кластер блоков - участок выравнивания, на котором можно ожидать гомологию между любыми двумя аминокислотами, расположенными в одной колонке.
Кластер, в отличие от блока, может содержать гэпы. Два блока объединяются в кластер вместе с участком между ними, если все гэпы между этими
блоками имеют длину, равную длине участка между ними. В моём выравнивении я не обнаружила ни одного кластера.
Также на рисунке 3 в строке разметки "Blocks and Clusters" буквой X обозначен самый длинный участок выравнивания, не входящий в состав блоков и кластеров. (Рис.3).
Рис3.
На участке 30-40 видно явное сходство белков STAAC и MACCT и в то же время их отличие от остальных белков. (Рис4).
Рис4.
Оценка родственности белков
Считая количество гомологичных вертикальных блоков, говорят о родственности белков и степени их родства или их неродственности.
Сравнение выравниваний родственных и заведомо негомологичных белков |
Позиции выравнивания |
Для кластера |
% |
Для выравнивания с thyX |
% |
абсолютно консервативные |
5 |
20,8 |
0 |
0,0 |
консервативные на 70% |
9 |
37,5 |
10 |
11,5 |
абсолютно функционально консервативные |
12 |
50,0 |
5 |
5,7 |
функционально консервативные на 70% |
16 |
66,7 |
24 |
27,6 |
Добавление в выравнивание последовательности
В исходное выравнивание была добавлена последовательность
sequence_04.fasta
с идентификатором THETN. Затем последовательность была вручную вписана в выравнивание с наибольшим возможным количеством значимых позиций.
Рис5.
Добавление заведомо негомологичной последовательности
Добавленная заведомо негомологичная последовательность: первые 88 аминокислотных остатков последовательности белка Pyrimidine operon
attenuation protein/uracil phosphoribosyltransferase бактерии Gordonibacter pamelaeae 7-10-1-b.(идентификатор -
D6EBI6).
После перевыравнивания программой Muscle можно увидеть некоторое количество консервативных колонок, некоторые из которых даже складываются в "блоки". (Рис6).
Рис6.
"выравнивание" заведомо негомологичных (не родственных) белков
Строим множественное "выравнивание" заведомо негомологичных белков, взятых у моих однокурсников:
A9A423
C6W2Q1
F2LXL4
B2KEJ9
F0QTE2
C6W2Q1
Мне удалось выделить 1 участок с наибольшей концентраций функционально консервативных колонок
Рис7.
СПАСИБО ЗА ПРОСМОТР
© Мария Медведева