Protokoll zum Praktikum WS1112 Gruppe 3

PKR und P23: Grundlagen

Aufgabenstellung

Ergebnisse

Phylogenie und Genstruktur

  • Proteinsequenz des humanen P23 verwendet
  • Bestimmung der Genstruktur für P23
  • Suche nach Orthologen in Genome Browser (UCSC)
  • Suche nach verfügbaren mRNA-Sequenzen aller Orthologen (NCBI)
  • Genstruktur von P23 in Homo sapiens

    Genstruktur

  • Vorkommen von Paralogen, die keine Introns besitzen
  • Ausschluss dieser über Genstruktur
  • Phylogenetische Verbreitung von P23 in Vertebraten

    /
    Spezies Proteinsequenz mRNA-Sequenz
    Homo sapiens ja ja
    Mus musculus ja ja
    Cavia porcellus nein nein
    Orycotlagus cuniculus nein ja
    Bos taurus nein ja
    Oncorhynchus mykissgi nein ja
    Taeniopygia guttata nein ja
    Ovis aries nein nein
    Sus scrofa ja ja
    Monodelphis domestica predicted ja
    Gallus gallus ja ja
    Xenopus laevis ja ja
    Danio rerio ja ja

    Phylogenetische Verbreitung von P23

  • P23 in Vertebraten hochkonserviert
  • am weitesten vom Menschen entfernte Sequenzen konnten bei den Echten Knochenfischen (Teleostei) gefunden werden
  • in Pilzen und Pflanzen aehnliche Proteine mit starken Abweichungen in Sequenz und Genstruktur gefunden und daher ausgeschlossen
  • Definieren einer vermuteten Aktivatorsequenz

    Suche nach weiteren Vertretern des Proteins in Metazoen

  • durch Abgleich von allen gefundenen Proteinsequenzen mit Genomdatenbank vom Server (blastScript.pl)
    ➪ Lokalisierung der Exons im Genom (als Blastoutput)
  • Auswahl und Sortieren signifikanter Hits (tblastn_pipe.pl, verwendete Parameter: a1 = 32, a2 = 98, b1 = 130, b2 = 172, eval = 10e-10)
    ➪ Koordinaten des ersten und des letzten Exons in Genomen verschiedener Spezies
  • Ausschneiden der vermuteten Aktivatorsequenz in der 5'UTR (get_fastcmd.pl, fprime = 2000 nt, tprime = 200 nt)
    ➪ genomische Sequenz, die das erste Exon, die Aktivatorsequenz und Introns enthalten sollte
  • Alignment mit ClustalW
  • Alignment 1

    Vollstaendiges Alignment
  • grosse Uebereinstimmung innerhalb der Euteria
    ➪ diese Sequenzen ausgewaehlt für weitere Untersuchung
  • ausgewaehlte genomische Sequenzen mit gefundenen mRNAs alignt (manuell)
  • blastall Mehr Arten gefunden all.bl Vermutete Aktivator am 5'UTR ausscheiden Problem: Aktivatorsequenz unbekannt 2000 nt vor Exon1 ausschneiden mit fastcmd output: all.mot Alignment auf all.mot mit clustalW output: all_aktivator.stk Alignment auf mammals output: mammals.stk mRNA Alignment MANUELL (all mRNA vs mammals.stk) Folden 1. all_aktivator.stk 2. all_mammals.stk 3. cutblock.stk 4. finalcut.stk RNAz R-Coffee RNAfold Emacs