Главная страница третьего семестра

Поиск сходных нуклеотидных последовательной, не кодирующих белки

Описание тРНК, использованной рибосомой при присоединении 4-ого аминокислотного остатка к растущей цепи белка aroG_ECOLI.

 Аминокислотный остаток в 4-ой позиции белка aroG_ECOLI Q
  Соответствующий кодон в гене aroG 5'-CAG-3'
  Идеальный антикодон 5'-CUG-3'
  Сколько можно было бы ожидать разных тРНК для остатка Q, если опираться на генетический код? 2
  Сколько разных тРНК для остатка Q аннотировано в геноме кишечной палочки? 4
  Характеристика выбранной для дальнейшего изучения тРНК:
      имя гена glnW
      локализация гена в геноме 695979..696053
      распознаваемый кодон CAR
      антикодон UUG

Результат поиска всех глутаминовых тРНК у Escherichia coli K-12:

tRNA            complement(695979..696053)
FT                   /gene="glnW"
FT                   /locus_tag="b0668"
FT                   /product="tRNA-Gln"
FT                   /anticodon=(pos:696019..696021,aa:Gln)
FT                   /note="codons recognized: CAR; anticodon: UUG glutamine
FT                   tRNA1; go_component: cytoplasm [goid 0005737]; go_process:
FT                   tRNA metabolism [goid 0006399]"

tRNA            complement(696088..696162)
FT                   /gene="glnU"
FT                   /locus_tag="b0670"
FT                   /product="tRNA-Gln"
FT                   /anticodon=(pos:696128..696130,aa:Gln)
FT                   /note="codons recognized: CAR; anticodon: UUG glutamine
FT                   tRNA1; go_component: cytoplasm [goid 0005737]; go_process:
FT                   tRNA metabolism [goid 0006399]"

tRNA            complement(695653..695727)
FT                   /gene="glnX"
FT                   /locus_tag="b0664"
FT                   /product="tRNA-Gln"
FT                   /anticodon=(pos:695693..695695,aa:Gln)
FT                   /note="codon recognized: CAG; anticodon: CUG glutamine
FT                   tRNA2; go_component: cytoplasm [goid 0005737]; go_process:
FT                   tRNA metabolism [goid 0006399]"
FT

tRNA            complement(695765..695839)
FT                   /gene="glnV"
FT                   /locus_tag="b0665"
FT                   /product="tRNA-Gln"
FT                   /anticodon=(pos:695805..695807,aa:Gln)
FT                   /note="codon recognized: CAG; anticodon: CUG glutamine
FT                   tRNA2; go_component: cytoplasm [goid 0005737]; go_process:
FT                   tRNA metabolism [goid 0006399]"
Для получения данных использовалась команда
grep -n codon.*glutamine ecoli.embl > codon.txt
В файле codon.txt после выполнения команды была запись о результате поиска (4 глутаминовых т-РНК):
15971:FT                   /note="codon recognized: CAG; anticodon: CUG glutamine
15983:FT                   /note="codon recognized: CAG; anticodon: CUG glutamine
16008:FT                   /note="codons recognized: CAR; anticodon: UUG glutamine
16021:FT                   /note="codons recognized: CAR; anticodon: UUG glutamine

Поиск гомологичных тРНК в родственном геноме

Программа FASTA BLASTN MegaBLAST discontiguous MegaBLAST
Длина якоря 6 11 28 11
Результаты поиска 10 выравниваний 13 выравниваний ничего не найдено 3 выравнивания
Число находок с E-value < 0,01 0 3   2
Характеристика лучшей находки:
      E-value 2.5 3e-06   3e-06
      длина выравнивания 22 75   76
      вес выравнивания 23.7 bits 46.1 bits (23)   46.1 bits (23)
      координаты в геноме 14118..14139 112794..112853   112853..112794
Аннотация лучшей находки по записи EMBL:
      имя гена на этом участке генетической последовательности гены не обнаружены trnS-Gln   trnS-Gln
      это тРНК? Нет Да   Да
      это тоже глутаминовая тРНК? Нет Да   Да
Команды для программ fasta34 rna.fasta bs_genome.fasta 6 blastall -p blastn -d bs -i rna.fasta -o bn megablast -d bs -i rna.fasta -D 2 -o mb megablast -d bs -i rna.fasta -D 2 -N 1 -W 12 -t 18 -o dmb

Наиболее эффективными оказались программы blastn и discontoguous megablast. Эти программы нашли в геноме другого организма ген кодирующий глутаминовую тРНК. Худшие результаты показала программа megablast - из-за слишком длинного якоря найти не удалось вообще ничего. Fasta тоже не смогла привести поиск к значимым результатам.

Поиск в геноме Pyrococcus furiosus последовательностей, сходных с глутаминовой тРНК e.coli

Программа FASTA BLASTN MegaBLAST discontiguous MegaBLAST
Число находок с E-value < 0,01 1 0    
Характеристика лучшей находки:
      E-value 0.00024 5.8    
      номер сектора генома 23 116    
      AC соответствующей записи EMBL AE010148 AE010241    
      координаты выравнивания в записи EMBL 5861-5930 2289..2304    
Аннотация лучшей находки по записи EMBL:
     5854..5930 tRNA-Arg 2275..2350 tRNA-Asn    
Команды для программ fasta35 rna.fasta pf_genome.fasta 6 blastall -p blastn -d pf -i rna.fasta -o bn megablast -d pf -i rna.fasta -D 2 -o mb megablast -d pf -i rna.fasta -D 2 -N 1 -W 12 -t 18 -o dmb

Судя по результатам, использованные программы не предназначены для поиска гомологичных последовательностей в геномах неродственных организмов. Вообще, с такой задачей лучше справляться не только с помощью программ, но и с помощью аналитического подхода.


©Надя Шашина