Множественное выравнивание

В ходе данного практикума были найдены консервативные блоки в множественном выравнивании и доказана гомологичность всех последовательностей.

Для выполнения задания решено было взять новое множественное выравнивание. Для этого на сайте Pfam я ввела аминокислотную последовательность своего белка. Он показал мне один домен, Coenzyme A transferase, найденный в моем белке. На странице этого домена я выбрала некоторые последовательности с архитектурой CoA_trans x 2. По ним и было построено выравнивание. Две последовательности имели слишком много гэпов (больше 10) в начале и в середине, а одна имело процент сходства больше 90% с другой, поэтому была удалена. Так в выравнивании осталось 8 последовательностей. После выполнения всех необходимых действий я выделила блоки с консервативными позициями и отметила их в аннотации. Получившееся выравнивание можно скачать здесь.

На рисунке 1 можно увидеть окончательное выравнивание. Я выделила 11 консервативных блоков, длина которых от 8 до 17 аминокислот. Первые и последние 50-70 аминокислот не входят ни в один из блоков, а также среди них мало полностью консервативных позиций. Первые два блока относительно небольшие и между ними слишком большой промежуток. Третий и четвертый блок наоборот расположены рядом и имеют больше 90% консервативных позиций. 5 блок находится в отдалении от всех остальных (между ним и близжайшим блоком расположены около 80 аминокислот). Зато блоки с 6 по 9 отлично показывают гомологию данных белков, потому что это самые крупные блоки, расположенные рядом, с высоким процентом консервативных позиций. Это может означать, что данный участок функционально важный. Рассмотрим подробнее восьмой блок, так как он содержит наибольшее количество аминокислот. Из 17 позиций 12 полностью консервативны, в 387 и 395 позициях отличается одна аминокислота в одном белке, которая имеет те же свойства (вместо лейцина валин и валин заменен на изолейцин). В обоих случаях алифатическая гидрофобная аминокислота заменена на алифатическую гидрофобную. На двух других позициях опять же только у одной последовательности произошла замена аминокислоты на обладающую другими свойствами (385 позиция - аланин на пролин, 397 позиция - алифатическая заменена на ароматическую). И только в 398 позиции сразу у двух белков вместо гидрофобного лейцина положительно заряженный лизин. Можно предположить, что мутация произошла у общего предка организмов, из которых были получены первых два белка, тогда как у остальных организмов сохранилась изначальная последовательность. После девятого блока можно встретить много полностью консервативных позиций, но так как между ними расстояние немаленькое, я решила не выделять их в блок. А в десятом блоке девять из десяти позиций абсолютно кончервативны, поэтому насчет них сомнений не возникло. Таким образом, по найденным блокам можно утверждать, что данные белки гомологичны