Выравнивания 2.

Задание 1.

Первое задание этого практикума было посвящено гомологичным и негомологичным белкам. Для пяти пар гомологичных и для пяти пар негомологичных белков организмов Escherichia coli и Bacillus subtilis были сделаны глобальные и локальные выравнивания.

Чтобы отличить гомологичные и негомологичные белки с помощью выравнивания, нужно посмотреть на значения Score, Identity, Similarity и Gaps.

У гомологичных белков в глобальном показатель Score принимает значения 200 и больше, Identity приблизительно 30-50%, Similarity около 50-60%, а число гэпов не больше 30. В локальном выравнивании покрытие белков стремится к 100%, остальные значимые числа практически не изменяются, только число гэпов немного кменьшается.

У негомологичных белков в глобальном выранивании Score не превышает даже 50, проценты Identity и Similarity тоже не такие высокие и не достигают значений выше 30, зато число гэпов измеряется сотнями. В локальных выравниваниях значения Score, Identity и Similarity немножечко возростают, а вот количество гэпов значительно уменьшается. Покрытие у негомологичных белков в среднем 50%.

Задание 2.

Второе задание состояло из двух частей: множественного выравнивания гомологичных белков различных огранизмов, из которых потом была выбрана пара наиболее отличающихся белков для получения парных выравниваний.

Мое парное выравнивание для этого задания было сделано для белка митохондриальной цитрат-синтазы африканской когтистой лягушки и клубники.

Множественное выравнивание 6 белков я делала при помощи Jalview программы Muscle, потом удалила лишние белки - это верхнее выравнивание на моих картинках, подписи белков на бирюзовом фоне. Другие два выравнивания были сделаны при помощи программ needle и water - эти выравнивания нижние на картинках.

Сравниние множественного выравнивания и выравнивания, сделанного при помощи программы needle показано на рисунке 1. Они практически не отличаются, за исключением самого начала (с 1 по 37 аминокислоту). На месте 22 аминокислоты во множественном выравнвании 2 делеции в то время как на этом же месте выравнивания сделанного с помощью программы needle находятся цистеин у лягушки и пролин у клубники. На 36 месте в обоих выравниваниях везде стоят серины, но это отличие выравниваний, т.к. в верхнем выравнивании у лягушки на этом месте стоит тертий серин, а в нижнем - воторой. На 37 месте в верхнем выравнивании у лягушкт делеция, а в нижнем на этом же месте серин.

Отличия множественного выравнивания и needle

Рисунок 1.

Исходя из этого, можно сказать, что разные программы для выравниваний дают немного разный результат, это может быть связано с тем, что они используют разные матрицы для своих рассчетов.