Выравнивание последовательностей со схожей функцией (возможных гомологов) .


  • Программы выравнивания
    На главную страницу второго семестра
    
    
    Следующее глобальное выравнивание было построено для аминонокислотной последовательности 
    белка ASSY_ECOLI и ASSY_VIBCH Это выравнивание строилось с помощью программы NEEDLE из программного 
    пакета EMBOSS.(В командной  строке Putty  была введена строка "needle ASSY_ECOLI.fasta ASSY_VIBCH.fasta  
    1to2.needle -auto")  
     

    Глобальное выравнивание:


    Параметры:
    штраф за открытие делеции - 10
    штраф за продолжение делеции - 0.5

    Результаты выравнивания:
    Length: 460
    (длина глобального выравнивания)
    Identity: 114/460 (24.8%)
    (процент идентичности глобального выравнивания)
    Similarity: 191/460 (41.5%)
    (процент сходства глобального выравнивания)
    Gaps: 69/460 (15.0%)
    (суммарное количество гэпов глобального выравнивания)
    Score: 344.5
    (вес глобального выравнивания)
    ASSY_ECOLI         1 MTTILKHLPVGQRIGIAFSGGLDTSAALLWMRQK-GAVPYAYTANLGQPD     49
                             :..:.| :::.:|:|||||||..:.|:::. .....|:.|::||.|
    ASSY_VIBCH         1 ----MSKVQV-KKVVVAYSGGLDTSVIIPWLKENYDCEVVAFVADVGQGD     45
    
    ASSY_ECOLI        50 EEDYDAIPRRAMEYGAENARLIDCRKQLVAEGI-AAIQCGAFHNTTGGLT     98
                         || ...:..:|:..||....::|.:::.|.|.| ..::.||::..    .
    ASSY_VIBCH        46 EE-LKGVEAKALSSGASECYIVDLKEEFVKEYIYPTLKTGAYYEG----K     90
    
    ASSY_ECOLI        99 YFNTTPLGRAVTGTMLVAAMKEDGVNIWGDGSTYKGNDIERFYRYGLLTN    148
                         |...|.:.|.|.....|...::.|.:....|.|.||||..||........
    ASSY_VIBCH        91 YLLGTSMARPVIAKAQVEIARKVGADALAHGCTGKGNDQVRFEGAFAALA    140
    
    ASSY_ECOLI       149 AELQIYKPWLDTDFIDELGGRHEMSEFMIACGFDYKMSVEKAYSTDSNML    198
                         .:|.:..||.:.|    |..|....:::.........|:.|.||.|:|  
    ASSY_VIBCH       141 PDLHVIAPWREWD----LRSREACLDYLAERNIPCAASLTKIYSRDAN--    184
    
    ASSY_ECOLI       199 GATHEAKDLEYLNSSVKIVNPIMGVKFW---DESVKIPAEEVTVRFEQGH    245
                          |.|.:.:...|.|:....|....|  |   .|.....||.||::...|.
    ASSY_VIBCH       185 -AWHVSTEGGVLESTWNAPNEDCWV--WTVDPEQAPNEAEYVTLQVAHGE    231
    
    ASSY_ECOLI       246 PVALNGKTFSDDVEMMLEANRIGGRHGLGMSDQIENRIIEAKSRGIYEAP    295
                         .||::|:..: ....:|..|:.|.:||:|..|.:|||::..||||.||.|
    ASSY_VIBCH       232 VVAVDGEAMT-PYNALLYLNQKGAKHGVGRIDIVENRLVGMKSRGCYETP    280
    
    ASSY_ECOLI       296 GMALLHIAYERLLTGIHNEDTIEQYHAHGRQLGRLLYQGRWFD--SQALM    343
                         |..::..|...:...:.::.:.|.....|.:...|:|.||||.  .||:.
    ASSY_VIBCH       281 GGTIIMEALRAVEQLVLDKTSFEFREELGIKASHLVYDGRWFTPLRQAVF    330
    
    ASSY_ECOLI       344 -LRDSLQRWVASQITGEVTLELRRGNDYSILNTVSENLTYKPERLTMEKG    392
                          ..|.|    |..:.|||.::|.:|...:.... |.|..|..:..|. ..
    ASSY_VIBCH       331 AAADEL----AKDVNGEVVIKLYKGQAVATQKR-SANSLYSEDFATF-GA    374
    
    ASSY_ECOLI       393 DSVFSPDD-----RIGQLTMRNLDITDTREKLFGYAKTGLLSSSAASGVP    437
                         |.|:....     |:..|:.|...::..::                    
    ASSY_VIBCH       375 DEVYDHSHAGGFIRLYSLSSRIRALSQNKQ--------------------    404
    
    ASSY_ECOLI       438 QVENLENKGQ    447
                                   
    ASSY_VIBCH       405 ----------    404
    
    



    Следующее локальное выравнивание было построено для аминонокислотной последовательности 
    белка ASSY_ECOLI и ASSY_VIBCH. Это выравнивание строилось с помощью программы WATER из программного 
    пакета EMBOSS.(В командной  строке Putty  была введена строка "water ASSY_ECOLI.fasta ASSY_VIBCH.fasta 
     1to2.water -auto")  
     

    Локальное выравнивание:


    Параметры:
    штраф за открытие делеции - 10
    штраф за продолжение делеции - 0.5

    Результаты выравнивания:
    Length: 398
    (длина локального выравнивания)
    Identity: 109/398 (27.4%)
    (процент идентичности локального выравнивания)
    Similarity: 180/398 (45.2%)
    (процент сходства локального выравнивания)
    Gaps: 46/398 (11.6%)
    (суммарное количество гэпов локального выравнивания)
    Score: 353.0
    (вес локального выравнивания)
    ASSY_ECOLI        12 QRIGIAFSGGLDTSAALLWMRQK-GAVPYAYTANLGQPDEEDYDAIPRRA     60
                         :::.:|:|||||||..:.|:::. .....|:.|::||.||| ...:..:|
    ASSY_VIBCH         7 KKVVVAYSGGLDTSVIIPWLKENYDCEVVAFVADVGQGDEE-LKGVEAKA     55
    
    ASSY_ECOLI        61 MEYGAENARLIDCRKQLVAEGI-AAIQCGAFHNTTGGLTYFNTTPLGRAV    109
                         :..||....::|.:::.|.|.| ..::.||::..    .|...|.:.|.|
    ASSY_VIBCH        56 LSSGASECYIVDLKEEFVKEYIYPTLKTGAYYEG----KYLLGTSMARPV    101
    
    ASSY_ECOLI       110 TGTMLVAAMKEDGVNIWGDGSTYKGNDIERFYRYGLLTNAELQIYKPWLD    159
                         .....|...::.|.:....|.|.||||..||.........:|.:..||.:
    ASSY_VIBCH       102 IAKAQVEIARKVGADALAHGCTGKGNDQVRFEGAFAALAPDLHVIAPWRE    151
    
    ASSY_ECOLI       160 TDFIDELGGRHEMSEFMIACGFDYKMSVEKAYSTDSNMLGATHEAKDLEY    209
                         .|    |..|....:::.........|:.|.||.|:|   |.|.:.:...
    ASSY_VIBCH       152 WD----LRSREACLDYLAERNIPCAASLTKIYSRDAN---AWHVSTEGGV    194
    
    ASSY_ECOLI       210 LNSSVKIVNPIMGVKFW---DESVKIPAEEVTVRFEQGHPVALNGKTFSD    256
                         |.|:....|....|  |   .|.....||.||::...|..||::|:..: 
    ASSY_VIBCH       195 LESTWNAPNEDCWV--WTVDPEQAPNEAEYVTLQVAHGEVVAVDGEAMT-    241
    
    ASSY_ECOLI       257 DVEMMLEANRIGGRHGLGMSDQIENRIIEAKSRGIYEAPGMALLHIAYER    306
                         ....:|..|:.|.:||:|..|.:|||::..||||.||.||..::..|...
    ASSY_VIBCH       242 PYNALLYLNQKGAKHGVGRIDIVENRLVGMKSRGCYETPGGTIIMEALRA    291
    
    ASSY_ECOLI       307 LLTGIHNEDTIEQYHAHGRQLGRLLYQGRWFD--SQALM-LRDSLQRWVA    353
                         :...:.::.:.|.....|.:...|:|.||||.  .||:. ..|.|    |
    ASSY_VIBCH       292 VEQLVLDKTSFEFREELGIKASHLVYDGRWFTPLRQAVFAAADEL----A    337
    
    ASSY_ECOLI       354 SQITGEVTLELRRGNDYSILNTVSENLTYKPERLTMEK--GDSVFSPD    399
                         ..:.|||.::|                 ||.:.:..:|  .:|::|.|
    ASSY_VIBCH       338 KDVNGEVVIKL-----------------YKGQAVATQKRSANSLYSED    368
    
    
    Из этого видно, что при локальном выравнивании общий вес больше, чем при глобальном выравнивании, это происходит потому, что при локальном выравнивании не идет штрафования за конечные гэпы, а так же отрезаются те куски аминокислотной последовательности, которые могут сильно уменьшить вес выпавнивания. Ведь локальное выравнивание показывает наибольший вес, который возможен при выравнивании.



    Выравнивание последовательностей, содержащих общие участки.

    Следующее глобальное выравнивание было построено для аминонокислотной последовательности 
    белка ASSY_ECOLI и и искусственно созданной последовательности, состоящей из 
    двух участков вышеуказанной последовательности. Этo выравнивание строилось с помощью программы NEEDLE из программного 
    пакета EMBOSS.(В командной  строке Putty  была введена строка "needle ASSY_ECOLI.fasta 
    thirdprot.fasta  1to3.needle -auto")  
     

    Глобальное выравнивание:


    Параметры:
    штраф за открытие делеции - 10
    штраф за продолжение делеции - 0.5

    Результаты выравнивания:
    Length: 447
    (длина глобального выравнивания)
    Identity: 23/447 ( 5.1%)
    (процент идентичности глобального выравнивания)
    Similarity: 23/447 ( 5.1%) (процент сходства глобального выравнивания)
    Gaps: 424/447 (94.9%)
    (суммарное количество гэпов глобального выравнивания)
    Score:105.0
    (вес глобального выравнивания)
    ASSY_ECOLI         1 MTTILKHLPVGQRIGIAFSGGLDTSAALLWMRQKGAVPYAYTANLGQPDE     50
                         |||||||||||   ||||||||||||                        
    ASSY_ECOLI         1 MTTILKHLPVG---GIAFSGGLDTSA------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI        51 EDYDAIPRRAMEYGAENARLIDCRKQLVAEGIAAIQCGAFHNTTGGLTYF    100
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       101 NTTPLGRAVTGTMLVAAMKEDGVNIWGDGSTYKGNDIERFYRYGLLTNAE    150
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       151 LQIYKPWLDTDFIDELGGRHEMSEFMIACGFDYKMSVEKAYSTDSNMLGA    200
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       201 THEAKDLEYLNSSVKIVNPIMGVKFWDESVKIPAEEVTVRFEQGHPVALN    250
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       251 GKTFSDDVEMMLEANRIGGRHGLGMSDQIENRIIEAKSRGIYEAPGMALL    300
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       301 HIAYERLLTGIHNEDTIEQYHAHGRQLGRLLYQGRWFDSQALMLRDSLQR    350
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       351 WVASQITGEVTLELRRGNDYSILNTVSENLTYKPERLTMEKGDSVFSPDD    400
                                                                           
    ASSY_ECOLI        24 --------------------------------------------------     23
    
    ASSY_ECOLI       401 RIGQLTMRNLDITDTREKLFGYAKTGLLSSSAASGVPQVENLENKGQ    447
                                                                        
    ASSY_ECOLI        24 -----------------------------------------------     23
    



    Следующее локальное выравнивание было построено для аминонокислотной последовательности 
    белка ASSY_ECOLI и  искусственно созданной последовательности, состоящей из 
    двух участков вышеуказанной последовательности. Этo выравнивание строилось с помощью программы WATER из программного 
    пакета EMBOSS.(В командной  строке Putty  была введена строка "water ASSY_ECOLI.fasta 
    thirdprot.fasta  1to3.water -auto")  
     

    Локальное выравнивание:


    Параметры:
    штраф за открытие делеции - 10
    штраф за продолжение делеции - 0.5

    Результаты выравнивания:
    Length: 26
    (длина локального выравнивания)
    Identity: 23/26 (88.5%)
    (процент идентичности локального выравнивания)
    Similarity: 23/26 (88.5%) (процент сходства локального выравнивания)
    Gaps: 3/26 (11.5%)
    (суммарное количество гэпов локального выравнивания)
    Score:105.0
    (вес локального выравнивания)
    ASSY_ECOLI         1 MTTILKHLPVGQRIGIAFSGGLDTSA     26
                         |||||||||||   ||||||||||||
    ASSY_ECOLI         1 MTTILKHLPVG---GIAFSGGLDTSA     23
    
    Было построено еще одно локальное выравнивание последовательностей ASSY_ECOLI и искусственно созданной последовательности, состоящей из двух участков вышеуказанной последовательности с помощью программы matcher с выводом трех наилучших вариантов.

    Локальное выравнивание:


    Параметры:
    штраф за открытие делеции - 14
    штраф за продолжение делеции - 4

    Результаты выравнивания:
    Length: 26
    (длина локального выравнивания)
    Identity: 23/26 (88.5%)
    (процент идентичности локального выравнивания)
    Similarity: 23/26 (88.5%) (процент сходства локального выравнивания)
    Gaps: 3/26 (11.5%)
    (суммарное количество гэпов локального выравнивания)
    Score:94
    (вес локального выравнивания)
                   10        20      
    ASSY_E MTTILKHLPVGQRIGIAFSGGLDTSA
           :::::::::::   ::::::::::::
    ASSY_E MTTILKHLPVG---GIAFSGGLDTSA
                   10           20   
    
    Программа matcher работает по тому же алгоритму, что и программа water,но в конечном итоге, она показывает нам не одно, как это делает программа water, а несколько лучших локальных выравниваний.


    ©Трембицкая Влада