Resultats i Discussió de L.donovani BPK282A1



tBLASTn Hits Fastasubseq Estructura exònica cDNA Proteïna tCoffee Selenoproteïna SeCIS
1 Homòleg en cisteïna
Homòleg en cisteïna
2 Homòleg en cisteïna
3 Homòleg en cisteïna
Homòleg en cisteïna
4 Homòleg en cisteïna


La cerca amb tBlastn de la query d'Emiliana huxleyi al genoma de L.donovani ha reportat 4 hits significatius (E-value < 1.10-4) en scaffolds diferents.

Hit 1

L'anàlisi amb Exonerate prediu dos alineaments, mentre que Genewise sols prediu el segon.

  • El primer és revers i està format per un únic exó on la selenocisteïna de la query s'alinea amb una cisteïna. El resultat obtingut amb Tcoffee és molt bo, detectant una regió amb alta similitud. Moltes proteïnes de la Família de les Tiorredoxina-Disulfit Isomerasa (TDI) són retornades pel Blastp realitzat amb NCBI.

  • Exonerate i Genewise coincideixen en la predicció de l'estructura exònica i la seqüència proteica del segon alineament. Aquest està format per un únic exó, on un residu de cisteïna alinea amb la selenocisteïna de la query. El Tcoffee resultant mostra homologia, malgrat no en la totalitat de la query, i NCBI retorna nombroses proteïnes del tipus TDI.

No s'han detectat elements SeCIS.

Els dos alineaments no se solapen, de manera que, molt probablement, corresponen a dos gens homòlegs amb cisteïna d'EhSEP2 situats en aquest scaffold.

Hit 2

Tant Exonerate com Genewise prediuen un sol alineament, però ambdues prediccions són diferents. Segons Exonerate, el gen està format per un exó principal, seguit d'un intró i d'un petit exó de 9 aminoàcids. La seqüència consens es troba al primer dels exons contenint una cisteïna enlloc d'una selenocisteïna. Cal destacar la presència d'un codó de parada a 7 aminoàcids del final del primer exó. Genewise sols detecta el corresponent exó principal, malgrat aquest és més curt i no inclou el codó de parada.

El Tcoffee realitzat amb el resultat d'Exonerate és bo i detecta una regió homòloga relativament llarga. NCBI retorna nombroses proteïnes del tipus TDI, inclosa una del propi organisme. No es detecten elements SeCIS.

Malgrat les discrepàncies en l'estructura exònica, es pot afirmar amb bastanta certesa que el gen predit és un homòleg amb cisteïna d'EhSEP2.

Hit 3

Mentre Exonerate prediu dos alineaments en aquest scaffold, Genewise sols detecta el segon.

  • El primer és un alineament revers amb 3 exons i 2 introns. La selenocisteïna es localitza al tercer exó, el més llarg, alineada amb una cisteïna. El Tcoffee mostra una regió d'alta similitud, i el Blastp amb NCBI retorna principalment proteïnes de la família TDI, també algunes del propi organisme.

  • Tant Exonerate com Genewise prediuen un gen en les mateixes posicions, el qual no conté cap intró, alinea una cisteïna amb la selenocisteïna de la query, i amb l'única diferència que l'alineament amb Genewise té 17 aminoàcids més a l'extrem 5'. El Tcoffee realitzat amb la proteïna més llarga també és bo i, com en el cas anterior, moltes proteïnes de tipus TDI són retornades per NCBI.

Cap element SeCIS ha estat detectat.

Existeix un solapament entre els dos alineaments, però el segon està situat en l'intró que separa el segon i tercer exó del primer alineament. Això fa pensar que es podria tractar d'un sol gen amb certs exons que alineen amb una mateixa regió de la query.

Figura 1.

El segon alineament i el tercer exó del primer alineament s'alineen amb les mateixes posicions de la query, essent, per tant, dues còpies de la mateixa regió de la query. Així, seria factible que els dos primers exons del primer alineament s'unissin per splicing alternatiu a una d'aquestes dues còpies anteriors, donant lloc a dues isoformes diferents. El Tcoffee resultant d'aquesta combinació manual ha permès allargar el segon alineament, fet que reforça la hipòtesis de les isoformes.

Així, si la hipòtesis és certa, el hit predit consistiria en un sol gen amb múltiples exons que, per splicing alternatiu, donarà lloc a direrents isoformes d'una proteïna homòloga amb cisteïna d'EhSEP2.

Hit 4

Exonerate i Genewise prediuen un sol alineament, tot i que és més extens amb la primera predicció. És revers i el gen resultant conté un sol exó amb un residu de cisteïna alineant-se amb la selenocisteïna de la query. El Tcoffee realitzat amb la proteïna més llarga mostra una regió homòloga, malgrat no molt extensa, amb la que NCBI retorna principalment proteïnes del tipus TDI.

L'absència d'elements SeCIS predita amb SeCISearch reforça els resultats anteriors, els quals permeten afirmar que, amb molta probabilitat, el hit detectat és un gen homòleg amb cisteïna d'EhSEP2.

Conclusió

Segons les prediccions realitzades, el genoma de L.donovani contindria cinc gens homòlegs a EhSEP2. Cap d'ells conté selenocisteïna, i en el seu lloc tots presenten un residu de cisteïna.

Figura 2: Alineament múltiple de la query amb totes les seqüències dels gens homòlegs i selenoproteïnes predites. Dues regions estan totalment conservades en els hits de L.donovani: el domini de les tiorredoxines i les posicions al seu voltant, i el fragment de seqüència GFPT de les posicions 97 a 100.

Torna a dalt