Сравнение выравнивания одних и тех же последовательностей программами mafft_speed-oriented, mafft_accuracy-oriented, muscle_speed-oriented

Сравнение будет проводиться ручным методом между двумя вариациями программы mafft и между mafft и muscle, ориентированными на скорость получения результата.

  • Проект в Jalview
  • A (mafft_speed-oriented)
  • B (mafft_accuracy-oriented)
  • C (muscle_speed-oriented)
  • Таблица 1. AB, совпадающие участки
    блок колонки
    1 1-45
    2 50-94
    3 155-370
    Таблица 2. AB, несовпадающие участки
    блок колонки
    1 46-49
    2 95-154

    Длина выравнивания А: 370

    Длина выравнивания В: 370

    Таблица 3. AC, совпадающие участки
    блок mafft muscle
    1 1-93 1-93
    2 126-140 140-154
    3 155-197 155-197
    4 204-214 198-208
    Таблица 4. AС, несовпадающие участки
    блок mafft muscle
    1 94-125 94-125
    2 141-154 -
    3 198-203 -

    Длина выравнивания А: 370

    Длина выравнивания С: 364

    В целом все 3 программы выдали похожий результат, но вариации mafft имеют больше схожестей. Выравнивание muscle короче, так как эта программа в большей степени минимизирует наличие гэпов и длину инделей.

    Построение выравнивания по совмещению структур и сравнение его с выравниванием программой MSA

    Структуры: 5hyp (фиолетовая), 5i0q (белая), 5hyu (оранжевая)

  • Проект в Jalview
  • Выравнивание PDBeFold
  • Выравнивание Mafft
  • Рисунок 1. 3D структура

    Таблица 3. MSA и совмещение структур
    блок PDBeFold Mafft
    1 1-7 1-7
    2 30-34 30-34

    Выравнивание MSA демонмтрирует бОльшую схожесть выбранных белков, нежели выравнивание по совмещению структур. В целом визуализация выравнивания 3D струкур отвечает ожиданиям от выравнивания в MSA.

    Описание программы MSA - MAFFT

    MAFFT — это программа множественного выравнивания. Разработана в 2002 году японским исследователем Кадзутака Като.

    У программы есть ряд преимуществ:

    1. Работает и с аминокислотными и с нуклеотидными последовательностями.

    2. Точность сопоставима с T-COFFEE.

    3. Чем длиннее последовательность, тем выигрышнее программа на фоне остальных.

    4. Есть возможность выбирать режимы в зависимости от задачи.

    Литература

    [1] Katoh K., Misawa K., Kuma K., Miyata T. MAFFT: a novel method for rapid multiple sequence alignment based on fast F>