 |
Bioinformatik-Praktikum
Modul Nukleinsäuren
|
 |
|
Ergebnisse
Im Folgenden werden wir die Ergebnisse unserer Arbeit darlegen.
Die Auswahl der interessanten Stellen beruht auf den vier verschiedenen Dotplots bzw Mountainplots.
Die Entscheidung, ob es sich bei den selektierten Stellen nun um konservierte Sekundärstrukturabschnitte handelt, wird anhand der *_dp.ps Dateien getroffen. Diese zeigen die konkrete Sekundärstruktur, die der jeweilige Sequenzabschnitt bildet, auf. Allgemein gilt, je mehr Basen innerhalb einer Struktur mit Kreisen markiert sind, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass es sich an dieser Sequenzstelle um eine Stelle mit konservierter Sekundärstruktur handelt. Kompensatorischen Mutationen werden als Kreis um eine Base dargestellt, inkompatible Basenpaarungen in Form von Grauabstufungen. Je schwächer also eine Base in dem produzierten Postscript-File erscheint, desto mehr Sequenzen des Alignments haben an dieser Stelle inkompatible Basenpaarungen. Ebenso sollte die Struktur auch keine allzu großen Schleifen aufweisen, da diese durch eine recht große Anzahl an Basenpaarungen gehalten werden müssen. Tretten zu wenige Basenpaarungen auf, so ist die vorhergesagte Struktur aus energietechnischen Gründen instabil und somit unwahrscheinlich.
Unter diesen Gesichtspunkten scheint der Sequenzabschnitt 1030_1110 aus dem Dialign2-Alignment unter Verwendung des Parameters -p beim Aufruf von Alidot unter unseren Ergebnis-Sequenzabschnitten am ehesten eine Stelle zu sein, an der sich möglicherweise eine konservierte Sekundärstruktur befindet.
Zwar sind hier durchaus einige konservierte Sequenzstellen zu sehen, und der untere Ring ist evtl. nicht zu gross,
um von den Wasserstoffbrückenbindungen der Basenpaarungen gehalten zu werden, doch sind wir der Ansicht,
dass es sich nicht um eine konservierte Stelle innerhalb der RNA-Sekundärstruktur der verschiedenen
Sequenzen handelt. Die Anzahl der kompensatorischen Stellen scheint nicht gross genug,
um nicht als Zufall ausgeschlossen zu werden. Dafür spricht auch die Tatsache,
dass die zweite Basenpaarung in hellem Grau dargestellt ist. Dies zeigt an, dass es Inkompatibilitäten
innerhalb des Alignments gibt.
Die genauere Betrachtung der Sequenzen an dieser Stelle verrät uns, dass zwei der Sequenzen an dieser
Stelle nicht in das Schema passen. Dadurch wird klar dass es sich hier mit noch geringerer Wahrscheinlichkeit
um eine konservierte Sekundärstruktur handelt.
Außerdem gibt es sehr viele Informationslücken innerhalb des Alignments. Im Bild kommt dies durch die vielen gap-Zeichen ("-") zum Ausdruck. Das Alignment ist an dieser Stelle leider alles andere als informativ. Dazu kam, dass ganze zwei Sequenzen in diesem Bereich durchgänig gaps aufwiesen (Alignment im Bereich 1030-1110).
Doch auch das Realignment unter Auslassung jener beiden Sequenzen brachte keine Verbesserung, bzw. neue Hinweise auf konservierte Sekundärstrukturen.
Der Bereich 1030_1110 ist unser bestes Ergebnis, doch unter Berücksichtigung der oben aufgeführten Kriterien wäre es falsch ihn als Bereich mit konservierten Strukturelementen zu klassifizieren.
Für interessierte Leser geben wir der Vollständigkeit halber auch unsere anderen Ergebnisbereiche an.
Es folgt nun eine Liste aller gefundenen Stellen die man als halbwegs interessant bezeichnen könnte. Ebenso sind auch alle wichtigen mit dem Shell-Skript extract.sh erzeugten Dateien aufgeführt.
Wir sind aufgrund der Versuchsergebnisse zu der Meinung gelangt, dass es innerhalb der von uns untersuchten Beta-Retroviren-Sequenzen keine konservierten Sekundärstrukturen gibt, bzw. wir nicht in der Lage sind, diese nachzuweisen.
Die Auswahl der interessanten Stellen beruht auf den vier verschiedenen Dotplots bzw Mountainplots.
Die Entscheidung, ob es sich bei den selektierten Stellen nun um konservierte Sekundärstrukturabschnitte handelt, wird anhand der *_dp.ps Dateien getroffen. Diese zeigen die konkrete Sekundärstruktur, die der jeweilige Sequenzabschnitt bildet, auf. Allgemein gilt, je mehr Basen innerhalb einer Struktur mit Kreisen markiert sind, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass es sich an dieser Sequenzstelle um eine Stelle mit konservierter Sekundärstruktur handelt. Kompensatorischen Mutationen werden als Kreis um eine Base dargestellt, inkompatible Basenpaarungen in Form von Grauabstufungen. Je schwächer also eine Base in dem produzierten Postscript-File erscheint, desto mehr Sequenzen des Alignments haben an dieser Stelle inkompatible Basenpaarungen. Ebenso sollte die Struktur auch keine allzu großen Schleifen aufweisen, da diese durch eine recht große Anzahl an Basenpaarungen gehalten werden müssen. Tretten zu wenige Basenpaarungen auf, so ist die vorhergesagte Struktur aus energietechnischen Gründen instabil und somit unwahrscheinlich.
Unter diesen Gesichtspunkten scheint der Sequenzabschnitt 1030_1110 aus dem Dialign2-Alignment unter Verwendung des Parameters -p beim Aufruf von Alidot unter unseren Ergebnis-Sequenzabschnitten am ehesten eine Stelle zu sein, an der sich möglicherweise eine konservierte Sekundärstruktur befindet.
Hier eine Abbildung dieser Sekundärstruktur:
Außerdem gibt es sehr viele Informationslücken innerhalb des Alignments. Im Bild kommt dies durch die vielen gap-Zeichen ("-") zum Ausdruck. Das Alignment ist an dieser Stelle leider alles andere als informativ. Dazu kam, dass ganze zwei Sequenzen in diesem Bereich durchgänig gaps aufwiesen (Alignment im Bereich 1030-1110).
Doch auch das Realignment unter Auslassung jener beiden Sequenzen brachte keine Verbesserung, bzw. neue Hinweise auf konservierte Sekundärstrukturen.
Der Bereich 1030_1110 ist unser bestes Ergebnis, doch unter Berücksichtigung der oben aufgeführten Kriterien wäre es falsch ihn als Bereich mit konservierten Strukturelementen zu klassifizieren.
Für interessierte Leser geben wir der Vollständigkeit halber auch unsere anderen Ergebnisbereiche an.
Es folgt nun eine Liste aller gefundenen Stellen die man als halbwegs interessant bezeichnen könnte. Ebenso sind auch alle wichtigen mit dem Shell-Skript extract.sh erzeugten Dateien aufgeführt.
Wir sind aufgrund der Versuchsergebnisse zu der Meinung gelangt, dass es innerhalb der von uns untersuchten Beta-Retroviren-Sequenzen keine konservierten Sekundärstrukturen gibt, bzw. wir nicht in der Lage sind, diese nachzuweisen.