Выравнивание последовательностей белков

Глобальное парное выравнивание гомологичных белков

Protein NameID1Length 1ID2Length 2Score% Identity% SimilarityGapsIndels
L-Ala-D/L-Glu epimeraseAEEP_ECOLI321 aaAEEP_BACSU366 aa257.027.7%43.3%5716
Chemotaxis protein CheWCHEW_ECOLI167 aaCHEW_BACSU156 aa197.526.1%46.7%375
Transcription-repair-coupling factorMFD_ECOLI1148 aaMFD_BACSU1177 aa1839.034.7%54.7%15331

Локальное парное выравнивание гомологичных белков

Protein NameID1ID2Score% Identity% SimilarityGapsIndelsCoverage 1Coverage 2
L-Ala-D/L-Glu epimeraseAEEP_ECOLIAEEP_BACSU263.531.1%47.5%241393%88%
Chemotaxis protein CheWCHEW_ECOLICHEW_BACSU199.528.6%51.6%24392%93%
Transcription-repair-coupling factorMFD_ECOLIMFD_BACSU1857.037.4%57.5%962292%91%

Выравнивание пары негомологичных белков

Глобальное выравнивание

Protein Name 1ID1Length 1Protein Name 2ID2Length 2Score% Identity% SimilarityGapsIndels
6-phosphogluconate dehydrogenase, decarboxylating6PGD_ECOLI468 aaPantothenate kinaseCOAA_BACSU319 aa37.011.7%22.3%28919

Комментарий:

Белки значительно различаются по длине, поэтому, даже если бы они имели гомологичные домены, вес выравнивани был бы невелик. Вес выравнивания значительно меньше, чем таковой для любой пары, выровненных выше гомологичных белков. Также невелики и проценты колонок с совпадающими и схожими аминокислотами: процент сходства даже меньше процента совпадения любого из 3 выравниваний гомологичных белков. Число инделей сравнимо с таковым для глобальных выравниваний гомологичных белков, но число гэпов (а значит, длина инделей) заметно больше.

Локальное выравнивание

Protein Name 1ID1Protein Name 2ID2Score% Identity% SimilarityGapsIndelsCoverage 1Coverage 2
6-phosphogluconate dehydrogenase, decarboxylating6PGD_ECOLIPantothenate kinaseCOAA_BACSU51.019.6%36.0%801661%88%

Комментарий:

Локальное выравнивание позволяет сравнивать белки различной длины, обнаруживая в них гомологичные домены. В данном случае вес локального выравнивания не сильно больше веса глобального выравнивания и значительно меньше весов локальных выравниваний гомологичных белков. Проценты совпадения и сходства примерно в 1,5 раза меньше, чем в локальных выравниваниях гомологичных белков. Число инделей незначительно уменьшилось, но из-за небольшого покрытия длинного белка - 61% - число гэпов сократилось примерно втрое и стало соответствовать числу гэпов в выравниваниях гомологичных белов. Низкий вес и процент сходства (по сравнению с локальным выравниванием гомологичных белков близкой длины) подтверждает негомологичность данных белков.

Гобальное выравнивание в проекте Jalview

Глобальное выравнивание белков L-Ala-D/L-Glu эпимераз из E. coli и B. subtilis в виде проекта Jalview

Множественное выравнивание белков

В банке Swiss-Prot нашёлся 31 белок с мнемоникой функции MFD (фактор совмещения репарации с транскрипцией).

Множественное глобальное выравнивание белков фактора совмещения транскрипции и репарации организмов Helicobacter pylori, Borrelia burgdorferi, Escherichia coli, Staphilococcus aureus, Bacillus subtilis, Synechocystis sp., Mycobacterium bovis в виде проекта Jalview

Комментарий:

По выравниванию нельзя утверждать, что данные белки полностью гомлогичны: имеются протяжённые концевые участки (0-203, 1205-1320) и участок во второй четверти выравнивания (274-540) с низким процентом сходства и большим количеством инделей, но в первой четверти и во второй половине выравнивания заметны явно гомологичные (хотя в целом и не очень консервативные) домены. Наиболее консервативный домен: 636-1105. Другие консервативные домены: 1130-1207, 204-273, 586-624.

*Числа обозначают координаты в выравнивании, выравнивание было проведено программой muscle с параметрами по умолчанию.

Главная страница

© Степан Пухов

2018