Практикум 10.
1. Поиск консервативных мотивов в выравниваниях.
Краткая информация по домену:
- AC: PF00028
- Название: Cadherin domain
- Описание и функции: внеклеточный домен белков кадгеринов, который обеспечивает клеточную адгезию путём кальций-зависимого гомофильного соединения
- Seed: 55
- Количество аннотированных белков: 328
Ссылки на файлы:
Я скачал выравнивание seed (никакие последовательности удалять не пришлось, так как никто из них не выделялся при пороге redundance threshold 90%). Так как внятной информации по возможным консервативным участками в у внеклеточного домена я не нашел (в одной статье выделяли трипептид HAV, как важный участок для обеспечения адгезии, но среди всего моего выравнивания seed была только одна последовательность, содержащая HAV). Поэтому я искал возможные мотивы вручную. Ниже представлены таблицы с информацией по консервативным участкам, которые могут быть мотивами.
| аминокислота | G | T | X | V | X | X | V | X | A | X | D | X | D |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| позиция в выравнивании muscle | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 |
| порог идентичности (%) | 60 | 41 | - | 44 | - | - | 40 | - | 61 | - | 80 | - | 80 |
| аминокислота | L | D | X | E |
|---|---|---|---|---|
| позиция в выравнивании muscle | 81 | 82 | 83 | 84 |
| порог идентичности (%) | 80 | 78 | - | 80 |
| аминокислота | Y | X | L | X | V | X | A | X | D |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| позиция в выравнивании muscle | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 104 |
| порог идентичности (%) | 70 | - | 65 | - | 43 | - | 65 | - | 70 |
Список мотивов для Jalview и количество найдених по ним последовательностей, указаное в скобках :
- GT.[VIL].{4}[AVIL].D.D (15 seq)
- [LIV]D.E (49 seq)
- Y.[VIL].{3}[AVIL].D (28 seq)
Так как первый мотив встречается слишком редко, то его нельзя назвать специфичным для данной группы белков. Второй мотив обладает существенным недостатком - малая длина. Поэтому я решил исползовать третий мотив, несмотря на наличие в нем неконсервативных участков и не очень высокую встречаемость, для поиска в базе данных SwissProt в PROSITE. Для мотива Y-X-[VIL]-X(3)-[AVIL]-X-D (программа запущена с параметрами, указанными в подсказках к заданию) было найдено 1019 совпадений в 1000 последовательностях. Из чего следует, что он является плохим паттерном для выбранного мною домена, так как присутствуют случайные совпадения. Я скачал эти последовательнотси и выровнял их с помошью mafft. Выравнивание было ужасным. Ещё хуже было с поиском того мотива (см рис. 1)
2. Мотив специфичный для одной клады филогенетического дерева.
3. PSI-BLAST. Составление семейства гомологов.
Для выполнения данного задания я выбрал белок с AC P17265, выделенный из Rhizobium meliloti. Он является фактором перехода рибосом в стационарное состояние (обеспечивает димеризацию 70S рибосом для перехода в 1000S форму, которая является транскрипционно не активной).
| Номер итерации | Число находок выше порога (0,005) | Идентификатор худшей находки выше порога | E-value этой находки | Идентификатор лучшей находки ниже порога | E-value этой находки |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 17 | P0A147.1 | 7 * 10^-0.4 | P26983.1 | 0.028 |
| 2 | 27 | P33987.1 | 10^-0.8 | - | - |
| 3 | 28 | P9WMA8.1 | 0.002 | - | - |
| 4 | 28 | P24694.1 | 3 * 10^-18 | - | - |
| 5 | 28 | P24694.1 | 2 * 10^-18 | - | - |
Так как большинство названий у белков совпадает (отличается у 4 из 28 последовательностей) и e-value низкий, можно предположить, что все они относятся к одному семейству. Выдачи PSI-BLAST представлены ниже: