Выравнивание геномов

Для выравнивания я решил выбрать организмы Vibrio cholerae - вторая хромосома(CP043556.1) и Vibrio fluvialis - первая хромосома(CP014034.2). Для начала я проверил далекие к Vibrio cholerae организмы: V. penaeicida и V. diabolicus (согласно Thompson FL, Iida T, Swings J. Biodiversity of vibrios. 2004), однако в выравнивании было слишком мало похожих участков. Для V. fluvialis я также построил выравнивания с помощью megablast и blastp.

megablast_out

Рис.1.Выравнивание второй хромосомы Vibrio cholerae (ось Х) против первой хромосомы Vibrio fluvialis (ось Y) с помощью алгоритма megablast.

blastn_out

Рис.2.Тоже выравнивание алгоритмом blastn

Анализируя графики выравниваний, можно сказать, что точки начала отсчета в двух хромосомах взяты разные, так как мы видим две параллельные линии: выравниваются участки 0 – 600К хромосомы V. cholerae с участком 700K – 0 хромосомы V. fluvialis и участки 600K -1 140K V. cholerae и 1 671K – 700K V. fluvialis. Действительно, если посмотреть записи этих хромосом в GenBank, то мы увидим, что в хромосоме V. cholerae отсчет начинается от ориджина репликации, тогда как в записи для V. fluvialis ориджин даже не отмечен.

Кроме того, можно заметить, что на участке 300K – 400K произошла вставка в хромосоме V. fluvialis, или делеция в хромосоме V. cholerae. А участок 950K-1 080K хромосомы V. cholerae богат повторами.

Литература

Thompson FL, Iida T, Swings J. Biodiversity of vibrios. Microbiol Mol Biol Rev. 2004 Sep;68(3):403-31, table of contents. doi: 10.1128/MMBR.68.3.403-431.2004. PMID: 15353563; PMCID: PMC515257.

© Тумбинский Роман, ФББ МГУ, 2022