Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~siniy/term2/alignment.html
Дата изменения: Sat May 29 10:26:11 2004
Дата индексирования: Tue Oct 2 09:28:28 2012
Кодировка: Windows-1251
Глобальное и локальное выравнивание аминокислотных последовательностей

Глобальное и локальное выравнивание аминокислотных последовательностей

Работа с прoграммами: FAR manager, Microsoft Excel, GeneDoc, Пакет программ EMBOSS: needle, water, matcher



Матрицы переходов

Матрица переходов для глобального выравнивания

Последовательности, для которых строилась матрица переходов: TAIVE и AIV.


Параметры, использовавшиеся при построении матрицы:

вес совпадения = 2
вес замены = -1
штраф за делецию = -2

Матрица переходов

Выравнивание, соответсвующее оптимальному пути: 

 

			TAIVE

			 ||| 

			-AIV-

Вес оптимального пути:    2




Матрица переходов для локального выравнивания

Последовательности, для которых строилась матрица переходов: IDKSAFVHP и DKVHP.


Параметры, использовавшиеся при построении матрицы:

вес совпадения = 2
вес замены = -1
штраф за делецию = -2

Матрица переходов

Выравнивания, соответсвующие оптимальному пути: 

   

			DK

			||

			DK

и 

  

			VHP

			|||

			VHP

Их веса:    4 и 6




Поиск участков локальной гомологии

Матрица переходов для глобального выравнивания

Последовательности, для которых строились локальные выравнивания-LpxA_Ecoli :

MIDKSAFVHP TAIVEEGASI GANAHIGPFC IVGPHVEIGE GTVLKSHVVV NGHTKIGRDN EIYQFASIGE VNQDLKYAGE PTRVEIGDRN RIRESVTIHR GTVQGGGLTK VGSDNLLMIN AHIAHDCTVG NRCILANNAT LAGHVSVDDF AIIGGMTAVH QFCIIGAHVM VGGCSGVAQD VPPYVIAQGN HATPFGVNIE GLKRRGFSRE AITAIRNAYK LIYRSGKTLD EVKPEIAELA ETYPEVKAFT DFFARSTRGL IR

и

AFVHPTAIVEEVKAFTDFFA


Вторая последовательность построена из двух участков первой.
Первый участок: остатки 7 - 15(16).
Второй участок: остатки 245(246) - 254.


Выравнивания matcher, подтверждающие это предположение.

Первый участок

			
                                              10      
                                    LpxA_E AFVHPTAIVEE
                                           :::::::::::
                                      seq3 AFVHPTAIVEE
                                                   10

Второй участок

                                                250    
                                      LpxA_E EVKAFTDFFA
                                             ::::::::::
                                        seq3 EVKAFTDFFA
                                                     20


Влияние параметров на глобальное выравнивание


Параметры двух выравниваний одних и тех же последовательностей

Номер выравнивания

Название матрицы замен

Штраф за открытие делеции

Штраф за продолжение делеции

1

EBLOSUM62

10

1

3

EBLOSUM80

1

1



Сами выравнивания

Первое выравнивание
(Score: 47.0; Similarity: 4.9%) 


LpxA_Ecoli         1 MIDKSAFVHPTAIVEEGASIGANAHIGPFCIVGPHVEIGEGTVLKSHVVV     50
                                                                       
seq3               1                                                         0

LpxA_Ecoli        51 NGHTKIGRDNEIYQFASIGEVNQDLKYAGEPTRVEIGDRNRIRESVTIHR    100
                                                                       
seq3               1                                                         0

LpxA_Ecoli       101 GTVQGGGLTKVGSDNLLMINAHIAHDCTVGNRCILANNATLAGHVSVDDF    150
                                                                       
seq3               1                                                         0

LpxA_Ecoli       151 AIIGGMTAVHQFCIIGAHVMVGGCSGVAQDVPPYVIAQGNHATPFGVNIE    200
                                                                       
seq3               1                                                         0

LpxA_Ecoli       201 GLKRRGFSREAITAIRNAYKLIYRSGKTLDEVKPEIAELAETYP-----E    245
                                                     |..:|     |
seq3               1                                        AFVHPTAIVEE     11

LpxA_Ecoli       246 VKAFTDFFARSTRGLIR    262
              |||||||||        
seq3              12 VKAFTDFFA             20

Третье выравнивание
(Score: 112.0; Similarity: 7.3%)


LpxA_Ecoli         1 MIDKSAFVHPTAIVEEGASIGANAHIGPFCIVGPHVEIGEGTVLKSHVVV     50
                          |||||||||||   :  .|    |                     
seq3               1      AFVHPTAIVEE---V--KA----F---------------------     15

LpxA_Ecoli        51 NGHTKIGRDNEIYQFASIGEVNQDLKYAGEPTRVEIGDRNRIRESVTIHR    100
                        |    |   : ||                                  
seq3              16 ---T----D---F-FA                                       20

LpxA_Ecoli       101 GTVQGGGLTKVGSDNLLMINAHIAHDCTVGNRCILANNATLAGHVSVDDF    150
                                                                       
seq3              21                                                        20

LpxA_Ecoli       151 AIIGGMTAVHQFCIIGAHVMVGGCSGVAQDVPPYVIAQGNHATPFGVNIE    200
                                                                       
seq3              21                                                        20

LpxA_Ecoli       201 GLKRRGFSREAITAIRNAYKLIYRSGKTLDEVKPEIAELAETYPEVKAFT    250
                                                                       
seq3              21                                                        20

LpxA_Ecoli       251 DFFARSTRGLIR    262
                                 
seq3              21                  20

Различия между выравниваниями и их причины





Уменьшение штрафа за первый пропуск напрямую влияет на общий
вид выравнивания, а именно на установление взаимного соответствия
между аминокислотами двух последовательностей:

- В первом выравнивании число гэпов сравнительно не велико но стремление к сокращению числа гэпов и их более тесной групировки идет в ущерб количеству совпадений, в результате чего подобное выравнивание оказывается с болеенизким similarity

- Второе неравенство отличается увеличением количества гэпов по сравнению с первым в 8 раз. При этом непрерывных участков с гэпами оказывается больше(ярко видна тенденция к разбрасыванию гэпов), такое выравнивание выглядит "некрасиво". Зато ослабление ограничения на открытие нового гепа позволяет программе добиться более высокого similarity.

Изменение матрицы замен ведет к сохранению общего вида выравнивания, но к изменению оценки
программой качества выравнивания (в баллах) и близости сравниваемых последовательностей (в процентах):

при использовании матриц, построенных на выравниваниях последовательностей разной
степени сходства, каждому из пар совпадений (или сходств) в оцениваемом
выравнивании придается различный вес.

На главную