Pràctica: Cerca de proteïnes homòlogues mitjançant BLASTX

Biologia II · 1r curs · Grau en Biologia · Universitat de Barcelona (UB). Pràctica de Biologia II amb l'enunciat de cada problema i el seu tema.

Biologia II · Universitat de Barcelona · Grau en Biologia · 1r curs

9 problemes · Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular · Patrons, prediccio de gens i analisi de microarrays · Bases de dades biologiques i navegadors genomics · Especiacio i evolucio

1 - Pregunta A. Fiabilitat i paràmetres d'homolog…. A partir de les 1000 coincidències de BLASTX, valorar la qualitat dels resultats indicant quins paràmetres o…

Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

1 Pregunta A. Fiabilitat i paràmetres d'homologia

A partir del conjunt de 1000 coincidències obtingudes a la cerca BLASTX, valoreu la qualitat dels resultats per determinar si les seqüències recuperades corresponen a proteïnes homòlogues a regions de la nostra seqüència problema. Quins paràmetres o estadístics s'han d'examinar per avaluar aquesta confiança i en quin ordre de rellevància?

Enunciado: 1 - Pregunta A. Fiabilitat i paràmetres d'homolog…

2 - Pregunta B. Identificació del coronavirus i p…. Identificar l'espècie concreta de coronavirus i la proteïna específica d'aquest organisme que protagonitzen…

Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

2 Pregunta B. Identificació del coronavirus i proteïna

Identifiqueu quina espècie concreta de coronavirus i quina proteïna específica d'aquest organisme protagonitzen els alineaments amb millor puntuació de la cerca global.

Enunciado: 2 - Pregunta B. Identificació del coronavirus i p…

3 - Pregunta C. Filtratge per tàxon SARS-CoV-2. Indicar quantes seqüències han superat el filtratge de tàxon per SARS-CoV-2 segons la interfície de BLASTX.

Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

3 Pregunta C. Filtratge per tàxon SARS-CoV-2

Atesa la gravetat dels símptomes clínics, cal comprovar si la seqüència problema conté regions homòlogues a SARS-CoV-2. Apliqueu el filtre d'organisme indicant SARS-CoV-2 (taxid:2697049) a la secció corresponent del menú de resultats.

Indiqueu quantes seqüències han superat aquest criteri de filtratge segons la informació que es mostra a la interfície.

Enunciado: 3 - Pregunta C. Filtratge per tàxon SARS-CoV-2

4 - Pregunta D. Diversitat de proteïnes de SARS-C…. Determinar quantes proteïnes biològicament diferents de SARS-CoV-2 s'han recuperat a la cerca BLASTX filtrada…

Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

4 Pregunta D. Diversitat de proteïnes de SARS-CoV-2

Examineu les descripcions de les proteïnes recuperades després de filtrar per SARS-CoV-2. Quantes proteïnes biològicament diferents hi ha representades en aquesta llista i quin és el seu nom?

Enunciado: 4 - Pregunta D. Diversitat de proteïnes de SARS-C…

5 - Pregunta E. Propietats de l'alineament amb la…. Anàlisi detallada de les coordenades, nombre d'HSPs, longitud, identificador i relació de traducció…

Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

5 Pregunta E. Propietats de l'alineament amb la proteïna de referència

Accediu al detall del primer alineament de la llista filtrada de SARS-CoV-2 entre la seqüència problema (Query) i la seqüència de la base de dades (Subject) i responeu als següents apartats:

a.

b.

c.

d.

e.

f.

Per quina raó els fragments alineats de la seqüència problema tenen una longitud en nucleòtids aproximadament tres vegades superior a la dels fragments alineats de la proteïna de la base de dades?

Enunciado: 5 - Pregunta E. Propietats de l'alineament amb la…

6 - Pregunta F. Cerca i identificació de proteïne…. Identificació de coincidències i tipus de proteïnes de HCoV-OC43 recuperades mitjançant filtratge a BLASTX.

Alineament de seqüencies, BLAST i filogenia molecular

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

6 Pregunta F. Cerca i identificació de proteïnes de HCoV-OC43

Restabliu el filtre de cerca prement Reset i introduïu ara com a filtre l'organisme inicialment sospitat: HCoV-OC43 (taxid:31631). Apareixen proteïnes d'aquest coronavirus? Si és així, especifiqueu quines proteïnes diferents es troben a la llista.

Sí

No

Enunciado: 6 - Pregunta F. Cerca i identificació de proteïne…

7 - Pregunta G. Relació entre mida del fragment i…. Pregunta G: Raoneu si és coherent trobar aquest nombre de proteïnes diferents considerant la longitud del…

Patrons, prediccio de gens i analisi de microarrays

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

Pregunta G. Relació entre mida del fragment i nombre de gens

Considerant la longitud total de la seqüència problema (6468 nucleòtids) i la naturalesa del genoma dels coronavirus, raoneu si és coherent trobar aquest nombre de proteïnes diferents (les detectades per a SARS-CoV-2 i les trobades per a HCoV-OC43).

Enunciado: 7 - Pregunta G. Relació entre mida del fragment i…

8 - Pregunta H. Predomini i similitud de les seqü…. Pregunta H: Explicar a què es deu que la majoria de coincidències de la cerca BLASTX siguin de SARS-CoV-2 i…

Bases de dades biologiques i navegadors genomics

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

Pregunta H. Predomini i similitud de les seqüències de SARS-CoV-2

A què és degut que la gran majoria dels resultats de la cerca corresponguin a SARS-CoV-2 i que mostrin seqüències pràcticament idèntiques entre si?

Enunciado: 8 - Pregunta H. Predomini i similitud de les seqü…

9 - Pregunta I. Hipòtesi biològica global sobre l…. Pregunta I: Formular una hipòtesi biològica sobre l'origen del fragment víric integrant antecedents clínics i…

Especiacio i evolucio

Context

En un estudi clínic es detecta un quadre respiratori sever inusual en pacients que inicialment semblaven infectats pel coronavirus del refredat comú HCoV-OC43. Amb l'objectiu d'investigar possibles canvis genètics o l'aparició d'una soca recombinant, es disposa d'un fragment genòmic problema de 6468 parells de bases (arxiu unknown_00057.fasta).

Per identificar quines proteïnes homòlogues codifica aquest segment de nucleòtids, s'executa el programa blastx (NCBI) contra la base de dades Non-redundant protein sequences (nr), ampliant el nombre de seqüències diana ( Max target sequences) a 1000.

Pregunta I. Hipòtesi biològica global sobre l'origen del fragment víric

Integrant els antecedents mèdics dels pacients i la coexistència de regions que codifiquen proteïnes tant de HCoV-OC43 com de SARS-CoV-2 al mateix fragment, formuleu una hipòtesi biològica plausible sobre l'origen o la naturalesa del virus aïllat.

Enunciado: 9 - Pregunta I. Hipòtesi biològica global sobre l…

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

Més apunts de Biologia II

Exàmens, temes i apunts de Biologia II