Практикум 7

Нуклеотидные банки данных

Задание 1

Выбор качественной сборки генома эукариотического организма.

Для выполнения заданий данного практикума мною был выбран организм Heteronotia binoei (его еще называют геккон Байноэ), английское название - Bynoe's gecko.

Я решила работать с данным организмом, поскольку очень люблю ящериц.

Данный вид геккона - эндемик Австралии, имеет крупную популяцию на острове Барроу. Назван в честь британского натуралиста Бенджамина Байно - военно-морского хирурга, участвовавшего в экспедиции Ч.Дарвина.

Способен размножаться партеногенезом, что позволило ему хорошо адаптироваться в пустынях Австралии.

В отличие от других гекконов имеет плохо развитые ламеллы (липкие подушечки на лапках), поэтому не может подпиматься по гладким поверхностям (по стеклу).

Также для гекконов характерна полифиодонтия - зубы меняются на протяжении всей жизни, вырастая каждые несколько месяцев.

Помимо этого гекконы, как и все ящерицы, имеют защитный механизм - аутотомию (способность отбрасывать хвост).

Heteronotia binoei
Рис.1. Геккон Heteronotia binoei

Для изучения данного организма через систему поиска на сайте NCBI Datasets была найдена сборка генома по полному названию Heteronotia binoei .

В результате поиска была найдена только 1 сборка генома. Она удовлетворяет следующим требованиям:

1. Имеет аннотированные гены.

2. Имеет качество сборки на уровне Chromosome.

3. Отмечена, как референсная.

Задание 2

Ниже в таблице представлены некоторые характеристики выбранной сборки.

Таблица 1. Характеристики геномной сборки Heteronotia binoei .

Идентификатор GenBank
GCA_032191835.1
Идентификатор RefSeq
GCF_032191835.1
Уровень сборки генома
Chromosome
Общий размер генома
2 600 000 п.н.
Число фрагментов генома в сборке
660
Scaffold N50
150,6 MB
Scaffold L50
7
Contig N50
14,4 MB
Contig L50
52

N50 - длина контига или скэффолда, для которого половина (50%) всех нуклеотидов сборки содержится в контигах или скэффолдах такой и большей длины.

L50 - наименьшее число контигов или скэффолдов, в которых содержится половина (50%) всех нуклеотидов сборки.

Задание 3

В рамках данного задания была скачана информация о геномной сборке Heteronotia binoei из RefSeq через систему поиска на сайте:

1. Нуклеотидные последовательности генома.

2. Последовательности белков.

3. Последовательности генома с аннотацией.

Задание 4

Для выполнения этого задания был выбран белок инсулин.

Пользуясь Advanced Search на сайте NCBI были найдены следующие данные:

1. По запросу:

 insulin[Title] 

было найдено всего 44386 записей нуклеотидных баз данных, посвещенных генам и мРНК белков со словом "insulin" (4147 - genomic DNA, 40239 - mRNA)

Из них 5537 записей из GenBank, 35063 - из RefSeq.

2. По запросу:

 (insulin[Title]) AND Homo sapiens[Organism] 

было выдано 3935 записей из GenBank, принадлежащих человеку (из них 3855 - mRNA, 80 - genomic DNA) и 236 из RefSeq (из них 217 - mRNA, 19 - genomic DNA). Всего записей, посвященных mRNA, было найдено 4092. Для genomic DNA было найдено 1480 записей.

Также было выяснено, что не все записи содержат последовательности, кодирующие белки с соответствующей функцией. В выдаче, например, присутствуют последовательности, кодирующие субстраты инсулинового рецептора (insuline receptor substrate-2).

Помимо этого, пользуясь Advanced Search на сайте ENA по запросу

 tax_tree(9606) AND description="insulin" 

было найдено 9347 записей для человека, содержащих слово "insulin".

По запросу:

 tax_tree(9606) AND description="insulin" AND mol_type="mrna" 

было найдено 7185 записей, описывающих мРНК.

По запросу:

 tax_tree(9606) AND description="insulin" AND mol_type="genomic dna" 

было найдено 163 записи - гены белков человека.