Alineamiento de Pares de Secuencias

  • [Tarea a realizar] Como estos problemas solemos hacerlos en clase, ahora os sugiero que hagais la comparación con Dotlet de las proteínas con número de accesión P08246 y P05049. No solo deberíais compararlas, sino interpretar los resultados buscando información relevante en las anotaciones de dichas proteínas. También os recomiendo que useis el botón "Print" que viene en la aplicación para poder copiar y obtener imagenes que podais incorporar a la pagina WEB



P08246 P05049
serín proteasa de homo sapiens  serín proteasa de la Drosophila melanogaster (mosca de la fruta)
   
   
   

La asignación de correspondencias que mantenga el orden de los residuos de las secuencias es un alineamiento.

 

Podemos observar cambios en las secuencia por ejemplo en isoleucina por valina (hidrofóbicos y de tamaño similar) que también pueden aceptarse como cambios evolutivos válidos.

 

En la comparación con Dotlet, en un rango de 21 aa se encuentran 8 aa homólogos y 13 si consideramos los cambios evolutivos válidos. Calculando el porcentaje de homología (residuos que son homólogos entre la longitud del alineamiento)= 13*100/21= 62% pudiendo considerar las secuencias homólogas.

 

La estructura tridimensional de las proteínas similar también nos orienta a pensar que son homólogas y que por tanto provienen de un ancestro común.



  • [Tarea a realizar] Haga lo mismo con la proteína Q9P255
  • Haga lo mismo con la proteína AAA60019 (Mucina humana)

Al realizar la comparación con Dotlet de las secuencias de las proteínas Q9P255 y AAA60019 vemos que también existen coincidencias significativas de aa. En un rango de 21 proteínas encontramos 6 regiones homólogas.

[Tarea a realizar] Descargue las secuencias de ESTE ENLACE que corresponde a una secuencia de ADN y a una subsecuencia que se ha extraído de ella (con un copiar-pegar..). Ejecute el programa blast2sequence desde el servidor WEB correspondiente, y analice los resultados obtenidos tras utilizar diferentes valores de penalización de creación de GAPs (huecos) y extensiones. Discuta los resultados..

[Tarea a realizar] Acceda al servicio de búsqueda de bases de datos, y busque la secuencia de proteína con número de acceso P46105 con la que estuvo trabajando en la práctica anterior.

  • Lance el servicio BlastP para localizar todas las secuencias similares a ella. ¿Hay algún dominio que el programa le señale?. ¿Qué información puede proporcionarnos de dicho dominio?

proteínas con secuencias similares a ella.

Dominios conservados que nos señala el programa

Puede acceder a los dominios conservados que nos señala el programa a través de este enlace 

  • [Tarea a realizar] Busque la secuencia de proteínas correspondiente al numero de accesion Z69596. Haga con él un blast (o un fasta) usando cualquiera de los servicios disponibles.
  • Analize e Interprete los resultados.
    • ¿Con cuantas proteínas diferentes o con diferentes funciones encuentra similaridad?
    • ¿Qué lógica hay detrás del hecho de que esta proteína se parezca a dos proteínas diferentes con diferentes funciones? (PMSR y endopeptidasa)
    • Trate de encontrar una explicación a estas observaciones. Para ello, es aconsejable que realize un esquema que muestre cómo están organizados los genes.

Correspondiente al número de accesión Z69596 obtenemos el mRNA con el que debemos buscar la secuencia de proteínas que codifica. Haciendo con él un BLAST obtenemos las siguientes proteinas similares:

contiene dominio conservado de la superfamilia PMSR proteínas.

 

puede acceder a ellas através del siguiente enlace

 

[Tarea a realizar] Pulse aquí para obtener las secuencias de las proteínas RECA de la bacteria E. coli y RAD51 de la levadura. Estas proteínas tienen la misma función: promover el apareamiento de DNA de simple cadena que son homólogas. Estas dos proteínas tienen con certeza casi la misma estructura tridimensional, pero han divergido entre si de tal forma que son dificiles de alinear.

  • Use el programa LALIGN del servidor Expasi de para alinear las dos secuencias anteriores con una penalización de creación de gaps (huecos) y de extensiones de -12 and -2. Anote la longitud del alineamiento, el % de identidad, y la puntuación (score) del alineamiento.
  • Repita el mismo alineamiento con una penalización de -5 and -1 y vuelva a anotar las características del alineamiento.
  • Compare ambos tipos de alineamientos. ¿Qué sucede cuando se reduce las penalizaciones?. ¿Cuál de estos alineamientos se parece a un alineamiento local y cuál a un alineamiento global?
% de identidad   nº aminoácidos aa de E.Coli aa de S.Cerevisiae score
28,7   230 34-241 153-375 214
24,7   446 15-352 1-399 270
26,3   388 17-351 5-326 225

Cuando se reducen las penalizaciones, existe mayor longitud para los alineamientos y hay mayor porcentaje de identidad entre las secuencias.

 

Cuando aumentamos las penalizaciones es como realizar un alineamiento local.

 

Cuando reducimos las penalizaciones es como realizar un alineamiento global.