Множественное выравнивание последовательностей
  1. Muscle и GeneDoc

Задача – получить выравнивание вирусных белков, называемых "малыми дельта-антигенами", посредством программы muscle (читается "масл") и посмотреть на него в GeneDoc.

Множественное выравнивание вирусных малых дельта-антигенов

Легенда:

Колонка слева - AC антигена, справа - номер последнего остатка в строке выравнивания.

Цвет указывает процент сходных остатков в столбце:
тёмно-зелёный - 100%,
зелёный - 80%,
желто-зелёный - 60%.

Каждый десятый столбец маркируется. Чётные - номером, нечётные - звёздочкой. Это по умолчанию, но можно и по-другому настроить.

Большая буква под столбцом указывает на 100% идентичность, маленькая на ≥ 80%, цифры - на принадлежность всех остатков в столбце одной группе сходства(1: DN, 2: EQ, 3: ST, 4: KR, 5: FYW, 6: LIVM)




  1. Выравнивание набора гомологов DhbE
Множественное выравнивание набора гомологов DhbE

Легенда:

Гомологи:


Цвет указывает процент сходных остатков в столбце:
тёмно-зелёный - 100%,
зелёный - 80%,
желто-зелёный - 60%.


a.Структура выравнивания.

Участки с повышенной долей консервативных позиций (в координатах выравнивания/координатах DhbE):

198-220/189-211

α-спираль, соединяющая 2 домена и петля, закрывающая вход в активный центр.

278-299/265-286,

311-321/296-306

Участки β-листа недалеко от активного центра

346-358/330-338

Контактирующий с лигандом β-поворот

397-548/376-526

Маленький домен, контактирующий петлёй с активным центром.


Участок, где выравнивание недосоверно и, скорее всего, не имеет биологического смысла (в координатах выравнивания/координатах DhbE):

122-189/120-180

Так как в белке DhbE это петля, идущая по поверхности.

петля 120-180

b.Консервативные аминокислоты.

В данном выравнивании все группы сходных аминокислот образуют функционально консервативные позиции(1: DN, 2: EQ, 3: ST, 4: KR, 5: FYW, 6: LIVM). Больше всего раз среди функционально консервативных позиций встретилась группа 6(LIVM) - 73%, встречаемость других групп не превышает 7%. Всего функционально консервативных позиций позиций: 58.

Круговая диаграмма встречаемости групп сходных аминокислот в выравнивании

Распределение консервативных аминокислот

При добавлении новой сходной группы 7: DE образовались 4 функционально консервативные позиции в координатах выравнивания/координатах DhbE:
225/206,
441/420,
451/430,
532/510



  1. Другие программы множественного выравнивания: edialign и mafft

Полученные мной выравнивания примерно совпадают только на первых двух сотнях остатков, а дальше отличаются как друг от друга, так и от выравнивания, выданного muscle (хотя в mafft я поставила такие же значения штрафоф за гэпы)

Выдача edialign:

1 2 3


Выдача mafft:

1 2 3



  1. Знакомство с некоторыми программами обработки множественных выравниваний: consambig, distmat и plotcon.

a. Consambig: анализирует консервативность выравнивания.

Анализ консервативности выравнивания.


Маленькие буквы там, где в выравнивании есть гэпы, большие буквы из однобуквенных названий а. к. - 100% консервативности, не Х и не обозначения а.к( Z, J, B и т. д) - разные группы сходных аминокислот на консервативных позициях, Х - другое.

b. Distmat: рисует матрицу расстояния межру семи последовательностями из выравнивания попарно.


Матрица расстояния.

Расстояние измеряется в количестве замен на 100 остатков.

c. Plotcon: рисует график степени консервативности вдоль выравнивания.




© Eugenia Zotova