Работа с программой BLAST

1 Поиск белка по его последовательности

На сервере NCBI проведен поиск последовательности FCTA_ECOLI программой BLASTP в банке Swiss-Prot. Данная последовательность обнаружена под номером 1, score - 788, e-value - 0. То же сделано в банке pdb. Идентификатор первой находки 1PT8, цепь B (всего их 2: A и B), score - 788 бит (2034), e-value - 0. Начало и конец выравнивания для входной последовательности - 1 и 416, для находки - 22 и 437. Identity - 416/416. Это FCTA_ECOLI.

2 Поиск белка по его гомологу

Поиск проведен по последовательности FCTA_ECO57. В выдаче обнаружен белок FCTA_ECOLI под номером 2, score - 786 бит (2031), e-value - 0. Начало и конец для входной последовательности - 1 и 416, для находки - 1 и 416. Процент совпадений - 99%. Первым в выдаче является собственно белок FCTA_ECO57.

3 Поиск белка по фрагментам его последовательности

Поиск проведен по искусственной последовательности из предыдущего задания. По этой последовательности ничего не найдено. Просто слишком длинный гэп в середине последовательности thirdprot.fasta, поэтому алгоритм не воспринимает его как участок реальной белковой последовательности. Проведен поиск с искусственной последовательностью, составленной аналогично, но с меньшим гэпом в середине. Выдано 3 результата, FCTA_ECOLI среди них на втором месте (на первом FCTA_ECO57, отличающийся одним остатком, который не входит в искусственную последовательность. Так что такой порядок связан с порядком названий последовательностей, а не с их содержанием). Score - 37 бит (84), e-value - 0,011. Начало и конец выравнивания в исходной последовательносьти - 1 и 20, в находке - 2 и 27. Процент совпадений - 76%.

4 Является ли BLAST инструментом для поиска ортологов?

С помощью программы BLASTP проведен поиск по банку данных Swiss-Prot для репрессора рибозного оперона RbsR из Bacillus subtilis (последовательность взята из Swiss-Prot). Из 20 первых выданных последовательностей ортологами можно считать 6 (сам RBSR_BACSU и RBSR_BACHD, RBSR_LACLA, RBSR_PASMU, RBSR_HAEIN, RBSR_SHIFL), и в выдаче они оказались на первых местах, таким образом, BLASTP можно использовать для поиска ортологов. Ортологи - по определению, белки, имеющие одного общего предка и разделившиеся в процессе видообразования, соответственно, они имеют одну и ту же функцию и весьма сходную первичную структуру. Высокой эффективности поиска, соответственно, можно добиться, накладывая на выдачу дополнительные условия по ID (в данном случае, RbsR). Такая функция есть в BLAST и доступна на странице запроса.