Практикум 9

ГЛОБАЛЬНОЕ ПАРНОЕ ВЫРАВНИВАНИЕ ГОМОЛОГИЧНЫХ БЕЛКОВ

Таблица 1. Характеристики глобального парного выравнивания трёх пар белков
Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels
Acyl carrier protein ACP_ECOLI ACP_BACSU 216.0 60.3% 71.8% 1 1
Fructose-bisphosphate aldolase class 2 ALF_ECOLI ALF_BACSU 279.0 25.3% 41.0% 98 16
Adenine phosphoribosyltransferase APT_ECOLI APT_BACSU 441.5 50.3% 61.2% 13 3

ГЛОБАЛЬНОЕ ПАРНОЕ ВЫРАВНИВАНИЕ ГОМОЛОГИЧНЫХ БЕЛКОВ

Таблица 1. Характеристики локального парного выравнивания трёх пар белков
Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels Coverage 1 Coverage 2
Acyl carrier protein ACP_ECOLI ACP_BACSU 216.0 61.0% 72.7% 0 0 98,7% 100%
Fructose-bisphosphate aldolase class 2 ALF_ECOLI ALF_BACSU 289.0 27.5% 43.2% 78 12 88,0% 89,1%
Adenine phosphoribosyltransferase APT_ECOLI APT_BACSU 450.0 56.2% 66.7% 0 0 88,5% 95,3%

РЕЗУЛЬТАТ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГРАММ ВЫРАВНИВАНИЯ К НЕРОДСТВЕННЫМ БЕЛКАМ

Таблица 1. Характеристики глобального и локального выравниваний негомологичных белков белков
Protein name ID 1 ID 2 Score % Identity % Similarity Gaps Indels Coverage 1 Coverage 2
Peroxiredoxin Bcp Cystathionine beta-lyase PatB BCP_ECOLI CBL_BACSU 23.0 9.9% 18.0% 269 13 - -
Peroxiredoxin Bcp Cystathionine beta-lyase PatB BCP_ECOLI CBL_BACSU 32.5 20.1% 36.9% 57 10 88,5% 42,1%

Можно заметить, что выравнивания негомологичных белков набирают намного меньше веса, нежели выравнивания из предыдущих пуктов. Ниже оказываются и параметры Identity и Similarity. При локальном выравнивании сравниваются лишь части белка, поэтому оно набирает чуть больший вес. Даже в негомологичных белках могут быть относительно сходные участки (различные домены, например).

МНОЖЕСТВЕННОЕ ВЫРАВНИВАНИЕ БЕЛКОВ И ИМПОРТ В JALVIEW

Я выбрал мнемонику фукции ''ALF'' и с помощью поиска в UniProt (запрос: (id:alf_*)) нашёл соответствующие белки. Их оказалось 71 (64 в Swiss-Prot). Я выбрал из них дополнительно 5 белков (кроме ECOLI и BACSU) с идентификаторами: ALF_DROME, ALF_YEAST, ALF_PLAFA, ALF_HALVD, ALF_MYCTU.

Рекомендованное полное имя из ECOLI: ''Fructose-bisphosphate aldolase class 2''.

Множественные выравнивание я делал на kodomo: создал текстовый файл, перевёл его в формат fasta с помощью команды seqret, а затем с помощью muscle сделал файл alf_alignment.fasta, содержащий выравнивания. Его я импортировал в Jalview.

И результатом стал проект: alf_jalview.jvp.

Все белки отлично выровнялись, и все они являются гомологичными. Есть много консервативных позиций: 8-13, 18-20, 25, 29-31, 34-41, 43-50, 52-54, 56-60, 62-65, 67-68, 71. Но среди консервативных участков есть четырёхнуклеотидный негомологичный промежуток (21-24), и можно предположить, что он не несёт важной функции в белке.