Выравнивание геномов


Задание 1. Выбор трех геномов бактерий или архей одного вида

Выбор геномов производился из данного списка.
Я выбрал три штамма бактерий Staphylococcus aureus ( MSSA476, Mu50, N315).
Золотистый стафилококк (лат. Staphylococcus aureus) — вид шаровидных грамположительных бактерий из рода стафилококков. Приблизительно 25—40 % населения являются постоянными носителями этой бактерии, которая может сохраняться на кожных покровах и слизистых оболочках верхних дыхательных путей.
S. aureus может вызывать широкий диапазон заболеваний, начиная с лёгких кожных инфекций: угри, импетиго (может быть вызван также и Streptococcus pyogenes), фурункул, флегмона, карбункул, стафилококковый ожогоподобный кожный синдром (англ.) и абсцесс — до смертельно опасных заболеваний: пневмония, менингит, остеомиелит, эндокардит, инфекционно-токсический шок и сепсис. Диапазон заболеваний простирается от кожных, мягких тканей, респираторных, костных, суставных и эндоваскулярных до раневых инфекций. Он до сих пор является одной из четырёх наиболее частых причин внутрибольничных инфекций, часто вызывая послеоперационные раневые инфекции [1] .


Рисунок 1. Staphylococcus aureus

Задание 2. Вычисление сходства (identity %) на гомологичных участках геномов и покрытие геномов гомологичными участками

Для получени информации. о выбранных мною геномах, использовлась программа NPG-explorer.
Выравнивание g-блоков в EXCEL табличке тут.
После получения результатов, было определнно минимальное, среднее и максимальное сходство на гомологичных участках геномов среди s-блоков.
Maксимум: 100%
Среднее: ~95%
Минимум: 85.14%

Рисунок 2. Данные из NPG-explorer

Покрытие геномов гомологичными участками вычеслялось с помощью blast2seq. Ниже приведенны данные(Query cover) попарного выравнивания для трех геномов.
MSSA476 / Mu50: 94%
MSSA476 / N315: 94%
Mu50 / N315: 99%

Задание 3.Исследование несколько типов крупных перестроек

Выбранные ранее мною штаммы не имели никаких интересных перестроек, поэтому я использовал другие геномы.

Acetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus(CP021922.1) / Acetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus(CP021509.1)



Рисунок 3. CP021922.1 / CP021509.1

На данной карте локального схотсва виден пример инвертированных участков от 800К до 1.750К по оси Ох.

Acetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus(CP021922.1) / Acetobacter pomorum(CP023657.1)



Рисунок 4. CP021922.1 / CP023657.1

На данной карте локального схотсва виден пример дуплекации участков по оси Ох.

Acetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus(CP021922.1) / Acetobacter tropicalis(CP022699.1)



Рисунок 5. CP021922.1 / CP022699.1

На данной карте локального схотсва виден пример не гомологичности двух геномов.

© Угольков Ярослав, 2017