В этом практикуме я делала искусственные мутации в нуклеотидной последовательности, кодирующей белок Эндоглюканаза E1. Некоторые изменения в коде не сильно влияли на аминокислотную последовательность белка, а некоторые её кардинально меняли.
Первые пять мутаций были на замену одного нуклеотида в кодирующей последовательности. Такие мутации не очень сильно влияют на сам белок, потому что рамка считывания не сдвигается и в итоге изменятся либо одна аминокислота, либо ничего вообще не меняется в силу вырожденности генетического кода.
Мутации делеции небольших участков кодирующей последовательности, если число нуклеотидов в этих участков кратно трем, тоже не приводит к сдвигу рамки считывания и лишь укорачивает белок при этом существует вероятность замены двух аминокислот, но, если удаленные аминокислоты не были определяющими функции белка, а замененные не сильно отличаются по свойствам, то эта мутация почти ничего не изменит (общий вид белка останется прежним). Конечно, если "новые" аминокислоты сильно отличаются, то это может сильно поменять белок.
Такая незначительная на уровне кодирующей последовательности мутация как делеция одного нуклеотида сдвигает рамку считывания и, начиная с этого триплета, код начинает кодировать что-то совершенно непонятное. Возникает куча стоп-кодонов. Белок прекращает свое существование и не может выполнять никакие свои функции.
Вставка парочки лишних нуклеотидов влечет тот же эффект, что и делеция одного нуклеотида, описанная в предыдущем параграфе.
Делеция и вставка одного нуклеотидов на не очень большом расстоянии друг от друга изменяют небольшой участок аминокислотной последовательности. На большей части последовательности рамка считывания остается на месте. Изменения функций белка из-за данной мутации опять же зависит от важности этого участка в белке.
Такая мутация, как нонсенс, просто прерывает синтез белка и, если она произошла в начале или середине последовательности, то белок уже совсем не будет похож на прежний, если же она произошла в конце, то это может не сильно что-то изменить.
Для выполнения этого практикума я использовала команды из пакета EMBOSS такие как seqret (чтобы вырезать из общего генома бактерии кодирующую последовательность), transeq (чтобы транслировать полученную кодирующую последовательность в вминокислотную) и needle (для построения выраниваний). Также для построения выравниваний и получения картинок и использовала программу Jalview.
Все полученные результаты можно посмотреть в таблице.