SRS. Учебный сайт Лозинского Ярослава

Нуклеотидные банки данных

Знакомство со структурой банка RefSeq посредством поисковой системы SRS

В первом задании нам было предложено ознакомиться с поисковой системой SRS и найти информацию о хромосомах Saccharomyces cerevisiae. Список хромосом представлен ниже:

REFSEQ_DNA:NC_001133	NC_001133	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome I, complete sequence. 	230218	
REFSEQ_DNA:NC_001134	NC_001134	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome II, complete sequence. 	813184	
REFSEQ_DNA:NC_001135	NC_001135	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome III, complete sequence. 	316620	
REFSEQ_DNA:NC_001136	NC_001136	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome IV, complete sequence. 	1531933	
REFSEQ_DNA:NC_001137	NC_001137	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome V, complete sequence. 	576874	
REFSEQ_DNA:NC_001138	NC_001138	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome VI, complete sequence. 	270161	
REFSEQ_DNA:NC_001139	NC_001139	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome VII, complete sequence. 	1090940	
REFSEQ_DNA:NC_001140	NC_001140	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome VIII, complete sequence. 	562643	
REFSEQ_DNA:NC_001141	NC_001141	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome IX, complete sequence. 	439888	
REFSEQ_DNA:NC_001142	NC_001142	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome X, complete sequence. 	745751	
REFSEQ_DNA:NC_001143	NC_001143	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome XI, complete sequence. 	666816	
REFSEQ_DNA:NC_001144	NC_001144	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome XII, complete sequence. 	1078177	
REFSEQ_DNA:NC_001145	NC_001145	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome XIII, complete sequence. 	924431	
REFSEQ_DNA:NC_001146	NC_001146	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome XIV, complete sequence. 	784333	
REFSEQ_DNA:NC_001147	NC_001147	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome XV, complete sequence. 	1091291	
REFSEQ_DNA:NC_001148	NC_001148	Saccharomyces cerevisiae S288c chromosome XVI, complete sequence. 	948066	

Далее была найдена информация о заданной хромосоме (мне досталась хромосома под номером VIII). В данной хромосоме закодировано 282 белка (пункт CDS описания гена), 11 тРНК (пункт tRNA описания гена).

В описании хромосомы VIII были найдены гены, отвечающие заданным требованиям:

• находится на прямой цепи и не имеет интронов: gene="COS8", CDS 6401..7546
• находится на обратной цепи и не имеет интронов: gene="ARN2", CDS complement(8351..10213)
• находится на прямой цепи и имеет хотя бы один интрон: db_xref="GeneID:856380" (имя гена отсутствует), CDS join(85909..86994,86996..91318)
• находится на обратной цепи и имеет хотя бы один интрон: db_xref="GeneID:856335", CDS complement(join(445..1897,2671..3311))

Получение последовательности, кодирующей заданный белок

Были найдены AC и ID для белка с идентификатором базы данных RefSeq Protein YP_909930.1 с помощью сервиса сайта UniProt: A1A2B5 и A1A2B5_BIFAA соответственно. С помощью команды пакета EMBOSS

entret uniprot:A1A2B5_BIFAA -auto

был получен идентификатор данного белка в безе данных EMBL (находится в одной из строк полученного файла a1a2b5_bifaa.entret): AP009256. За ним следует идентификатор записи, содержщей информацию о последовательности конретного белка и его гена: BAF39848.1. Были получены соответствующие файлы:ap009256.entret, baf39848.entret
С помощью команды:

 seqret -sask ap009256.entret

был получен файл, содержащий последовательность кодирующей последовательности (CDS) гена белка в формате fasta (координаты CDS: complement(AP009256.1:1325857..1326837)). Файл можно скачать по следущей ссылке: ap009256.fasta

Выравнивание белков и их генов

В качестве гомолога для построения выравнивания был выбран белок с идентификатором EMBL EFH27691.1 (белок хоризмат мутазы организма Gardnerella vaginalis). Файл с описанием белка и его гена можно скачать по ссылке: efh27691.entret

Было призведено выравнивание последовательностей белков с помощью программы needle пакета EMBOSS. Выравнивание представлено на рис.1.



Было призведено выравнивание последовательностей генов белков с помощью программы needle пакета EMBOSS. Выравнивание представлено на рис.2



Также было призведено выравнивание последовательностей белков с помощью программы tranalign пакета EMBOSS. Выравнивание представлено на рис.3



Как видно из рис. 1 и рис. 3. выравнивания, полученные с помощью needle и tranalign. Выравнивание, полученное с помощью tranalign содержит в себе больше гэпом и по этой причине длинее. С другой стороны, количество гэпов кратно трём (соответствует размеру кодона). Так как выравнивание, полученное с помощью tranalign, строится на основе выравнивания аминокислот, можо полагать, что оно несёт больший биологический смысл, чем выравнвиание, полученное с помощью needle.

Поиск в нуклеотидном банке NCBI по имени гена

Ссылка на публичную коллекцию с результатами поиска последовательности гена COS8 в нуклеотидной базе данных NCBI. Среди результатов были ссылки на последовательности целых дрожжевых хромосом, а также на последовательности генов организмов, не относящихся к дрожжам (B.burgdorferi - спирохета). С другой стороны предоставлялась возможность выбрать ссылку, связанную с конкретным объектом (РНК, белок и т.п.). Но избыток лишней информации и перекрёстных ссылок делает этот ресурс неудобным для поиска конкретной информации об определённом гене.