Практикум 9

Глобальное парное выравнивание гомологичных белков

Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels
Acetyl-coenzyme A carboxylase carboxyl transferase subunit alpha ACCA_ECOLI ACCA_BACSU 814.5 51.1 66.0 14 4
Acetyl-coenzyme A carboxylase carboxyl trancferase subunit beya ACCD_ECOLI ACCD_BACSU 597.0 41.3 58.4 36 7
Acetate kinase ACKA_ECOLI ACKA_BACSU 821.0 43.0 63.6 23 11

Локальное парное выравнивание гомологичных белков

Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels Coverage 1 Coverage 2
Acetyl-coenzyme A carboxylase carboxyl transferase subunit alpha ACCA_ECOLI ACCA_BACSU 823.5 53.8 69.6 3 2 97.5 94.8
Acetyl-coenzyme A carboxylase carboxyl trabsferase subunit beta ACCD_ECOLI ACCD_BACSU 614.0 48.5 66.5 5 3 84.9 87.9
Acetate kinase ACKA_ECOLI ACKA_BACSU 823.5 43.3 64.2 21 10 98.0 98.5

Выравнивания негомологичных белков

Глобальное выравнивание

Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels
1) Flavodoxin 1
2) Probable flavodoxin 2
FLAV_ECOLI FLAW_BACSU 164.0 24.0 37.2 65 5

Локальное выравнивание

Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels Coverage 1 Coverage 2
Flavodoxin 1
Probable flavodoxin 2
FLAV_ECOLI FLAW_BACSU 172.5 35.0 55.8 5 2 65.9 77.5

Из таблицы видно, что вес выравнивания негомологичных белков гораздо меньше, чем вес выравниваний гомологичных. При этом процент идентчных аминокислот составляет 24 и 35 процентов в глобальном и локальном выравниваниях соответственно.

Таким образом мы показали, что сходство последовательностей негомологичных белков довольно низкое.

Множественное выравнивание

Для множественного выравнивания я взяла мнемонику ACCA.

По запросу в UniProtKB с этой мнемоникой нашлось 470 белков, из них 463 занесены в Swiss-Prot. Из них были выбраны первые пять (не считая данных ECOLI и BACSU):

ACCA_PEA Pisum sativum (Garden pea)

ACCA_ARATH Arabidopsis thaliana (Mouse-ear cress)

ACCA_SALTY Salmonella typhimurium (strain LT2 / SGSC1412 / ATCC 700720)

ACCA_PSEAE Pseudomonas aeruginosa (strain ATCC 15692 / DSM 22644 / CIP 104116 / JCM 14847 / LMG 12228 / 1C / PRS 101 / PAO1)

ACCA_STRPN Streptococcus pneumoniae serotype 4 (strain ATCC BAA-334 / TIGR4)

Несложно заметить, что белки ACCA встречаются как у бактерий, так и у высших растений.

Выравнивание было получено через командную строку с помощью muscle

Результаты выравнивания можно посмотреть здесь: acca.jvp

Два белка заметно длиннее остальных: acca_pea и acca_arath длиннее остальных примерно на 500 аминокислот. Самый короткий белок - acca_strpn.

Наиболее консервативные участки: 210-215, 224-229, 230-240, 250-260, 292-306 (самый длинный участок с полнм совпадением по всем строкам).

График по числу совпадений этого выравнивания имеет выраженный пик в области 270-310. Первые 90 и последние 500 аминокислот сравниваются только по первым двум (самым длинным) последовательностям.