Занятие 4. Поиск гомологов некодирующей нуклеотидной последовательности

Определение, какая тРНК была (скорее всего) использована рибосомой при присоединении 4-ого аминокислотного остатка к растущей цепи вашего белка.

:

Таблица 1. Выбор тРНК

Аминокислотный остаток в 4-ой позиции белк YAHK_ECOLI		K
Соответствующий кодон в гене yahK		5'-AAA-3'
Идеальный антикодон		5'-UUU-3'
Сколько можно было бы ожидать разных тРНК для остатка K (если опираться на генетический код)?		2
Сколько тРНК для остатка K аннотировано в геноме кишечной палочки?		6
Характеристика выбранной для дальнейшего изучения тРНК:
	название гена	lysV
	координаты гена в записи EMBL	2519275..2519350
	антикодон	5'-UUU-3'

Команда, использованная для поиска всех лизиновых тРНК в геноме.

grep "anticodon.*Lys" ecoli.embl > antilys

результаты поиска в виде преформатированного текста.

FT                   /anticodon=(pos:779810..779812,aa:Lys)
FT                   /anticodon=(pos:780099..780101,aa:Lys)
FT                   /anticodon=(pos:780403..780405,aa:Lys)
FT                   /anticodon=(pos:780625..780627,aa:Lys)
FT                   /anticodon=(pos:780833..780835,aa:Lys)
FT                   /anticodon=(pos:2519308..2519310,aa:Lys)
  

Выбрали антикодон

/anticodon=(pos:2519308..2519310,aa:Lys)

Вырезание t-RNK:

seqret -sask ecoli.embl

Выходной файл : u00096.fasta

 

 

Поиск гомологичных тРНК в геноме архебактерии

Таблица 2. Поиск в геноме Pyrococcus furiosus последовательностей, сходных с лизиновой   тРНК E.coli

Программа		FastA	BLASTN	MegaBLAST	Discontigous MegaBLAST
Число находок с Е-value < 0,001		3	0	0	-
Характеристика лучшей находки:
	E-value находки	6.5e-08	0.38	0.38	-
	Номер сектора генома	47	157	157	-
	AC соответствующей записи EMBL	AE010172	AE010282	AE010282	-
	координаты выравнивания(-ий) в записи EMBL	475..552	1781 ... 1768	1781 ... 1768	-
Аннотация лучшей находки по EMBL (не аннотирована, аннотирована как тоже <аланиновая> тРНК, как другая тРНК etc.)		tRNA-Lys	hypothetical protein	hypothetical protein	-

.

Используемые команды:

BLASTN:

blastall -p blastn -d pf -i trnkseqret -o blastn

MegaBLAST:

megablast -d pf -i trnkseqret -o megablast14 -W 14

В параметре -W было выбрано значение 14, так как при больших значениях данного параметра находок нет

FAST(A):

fasta35 trnkseqret pf_genome.fasta 6

discontiguous MegaBLAST не нашел ни одной последовательности ни при какой возможной комбинации параметров.

Один из вариантов запроса в discontiguous MegaBLAST:

megablast -d pf -i trnkseqret -o dmegablast12_16_2 -W 12 -t16 -N 2

Выводы:
программы BLASTN, MegaBLAST и discontiguous MegaBLAST не подошли для поиска гомологов, так в первых двух случаях не было находок с Е-value < 0,001, в третьем же случае ни при каких параметрах находок не было. Скорее всего, данные программы не совсем предназначены для поиска гомологичных последовательностей. Программы FAST(A), наоборот, справилась с задачей. Скорее всего это связано с алгоритмом Смита- Ватермана, который подразумевает наличие матрицы замен (даже для 4 нуклеотидных оснований можно составить матрицу весов замен, по которой и будет считаться Score) и который содержиться только в программе FAST(A). Также на результат сказалась и длина слова: чем меньше слово, тем больше находок с Е-value < 0,001 - BLASTN :11, MegaBLAST:14, FAST(A):6

на главную