ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.02.2024
Просмотров: 49
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Основные направления биоинформатики
Основные программы сравнения аминокислотных и нуклеотидных последовательностей
1. Поиск в UniProt своего белка для человека и других организмов:
2. Скачивали FASTA-формат для каждого организма:
6. Определение сайтов связывания
4. Обработка результатов
Данные (Score, Expect, Identities, Positives) занесли в таблицу документа MicrosoftExcel и рассчитали ранги для каждого параметра.
Таким образом, из таблицы мы видим, что данный белок (PRDX5) человека наиболее сходен с таким же белком суслика (clustal= 0,084112, общий ранг 2,60) и менее схож с белком угольной рыбы (clustal= 0,24533, общий ранг 18,10).
5. Поиск 3D-моделей белка и сравнение 3D модели PRDX5 человека с непохожей по первичной структуре (крысой).
Для человека:
Для сравнения 3D моделей белка, скачаем их с сайта UniProt. Для человека нам необходимо выбрать 3Dструктуру, которая проверена x-ray и имеет разрешение наименьшее (в Å), т.е нам подходит 3MNG .
Скачиваем 3D структуру и открываем ее с помощью программы Chem3D Ultra 9.0.
Мы видим, что белок состоит из 6 -спиралей и 8 β-слоев.
Для крысы:
Также ищем 3D модели PRDX5 для крысы. И делаем все то же самое, что для человека.
Скачиваем подходящую модель и открываем с помощью программы Chem3D Ultra 9.0.
Белок имеет 18 -спиралей и 24 β-слоев.
6. Определение сайтов связывания
Человек:
На модели белка человека можно выделить специфические сайты связывания, которые можно найти на сайте UniProt.
На картинке мы можем видеть семь специфических центров связывания белка с лигандом: 40(pro), 44(thr), 46(gly), 47(cys), 120(phe), 127(arg), 147(thr).
Выбирая нужные нам сайты связывания, выделяем их на ЗDструктуре в программе Chem3D Ultra 9.0. Нужные сайты выделены черным цветом.
Крыса:
На модели крысиного белка искали те же специфические сайты. Оказалось, что эти сайты идентичны и имеют ту же закономерность, что и у человеческого белка.
Таким образом, крысиный белок имеет специфические сайты на 40(pro), 44(thr), 46(gly), 47(cys), 120(phe), 127(arg), 147(thr) аминокислотных остатках.
7. Определим доверительный интервал
Следовательно, фермент (PRDX5) суслика считается абсолютно схожей с человеком, а фермент угольной рыбы абсолютно непохожей на человека. Доверительный интервал составляет 26,3%.
Вывод
В ходе проделанной работы по сравнению нуклеотидной последовательности фермента пероксиредоксина-5(PRDX5) человека и других животных мы пришли к выводу:
-
Наиболее сходным организмом к человеку является суслик (на втором месте - галаго). -
Следовательно, полученные результаты можно использовать для научных экспериментов и исследований фермента пероксиредоксина-5(PRDX5): изучать ингибиторы/активаторы данного фермента; его строение и функции. -
Наиболее несхожим организмом оказалась угольная рыба, затем королевская кобра и хамелеон. -
В ходе сравнения 3D-моделей человека и крысы (непохожего животного) было установлено, что сайты связывания идентичны. Они находятся в одинаковых местах нуклеотидной цепи и представлены одними и теми же аминокислотами.