На главную страницу второго семестра

Построение схемы переходов глобального выравнивания

• Первые 4 аминокислотных остатка белка COAE_ECOLI: MRYI.
• Последовательность из 5 букв, полученную из предыдущей двумя заменами и встатвкой дополнительной аминокислоты: MRAFR.

Построение схемы переходов проходило по алгоритму Нидельмана-Вунша. Параметры были заданы следующим образом: вес совпадения = 2, вес замены = -1, штраф за гэп G= -2 Значение в каждой ячейке - P(i,j) - бралось как максимальное из трех возможных:

1. P(i-1,j)-G — из значения левой относительно рассматриваемой ячейки мы вычитаем штраф за гэп.
2. P(i,j-1)-G — в этом случае мы вычитаем штраф за гэп из ячейки, расположенной над рассматриваемой.
3. P(i,j)+S(a(i+1),a(j+1)),
   где a(i+1) и a(j+1) — аминокислоты предыдущей строки и предыдущего столбца соответственно; S — матрица замен (сюда подставляются или вес совпадения или вес замены).

После построения схемы оптимальный путь был выделен серым цветом. Получившееся выранивание, соответствующее оптимальному пути:

M R Y I — M R A F R

Его вес, согласно схеме, получился равным 11

Кроме того из схемы видно, что существует еще два возможных варианта выравнивания двух последовательностей, но с меньшим весом:
1. С весом = 10:

M R Y – I M R A F R

2. И с весом = 9:

M R – Y I M R A F R

Такая неоднозначность получилась из-за того, что все изменения первой последовательности проводились с последними двумя ее аминокислотами, а добавочная аминокислота была приставлена к концу последовательности. Выравнивание же, соответствующее оптимальному пути, оказалось правильным и точно отразило принцип изменения первой последовательности до второй.