Курсовая работа по биоинформатике




Скачать 253.25 Kb.
НазваниеКурсовая работа по биоинформатике
страница2/4
Дата публикации14.05.2013
Размер253.25 Kb.
ТипКурсовая
litcey.ru > Информатика > Курсовая
1   2   3   4
^

Материалы и методы


В работе проводился анализ литературных данных: были использованы журнальные публикации, посвящённые рассматриваемому объекту, материалы из электронных библиотек (Medline), а также данные из банков генов, EMBL и банков белковых последовательностей Swiss-Prot, SWALL. Важным источником информации послужил собственный банк генов Neurospora crassa http://www-genome.wi.mit.edu/annotation/fungi/neurospora. Таким образом, исследование осуществлялось, в основном, информационными методами, т.е. с использованием знаний, полученных на занятиях по биоинформатике: работа с электронными базами данных, поиск гомологов белка и т.д.

Информационный поиск проводился согласованно с ходом экспериментальных исследований, которые параллельно проходили в группе Т.В.Потаповой.


^

Результаты и их обсуждение


Хронология открытий (Rowland H. Davis & David D. Perkins, 2002)

 В 1843 г. пекарни во Франции были заполнены плесенью, которая продуцировала пышные грозди пылящих оранжевых спор – конидий. Эту плесень, известную как Monilia sitophila, в основном, обнаруживали на хлебе и других богатых углеводами пищевых продуктах, а также на осадке, оставшемся после обработки сахарного тростника. Кроме того, этот вид первым обживал остатки сгоревшей растительности. Основное питание рассматриваемого объекта составляют сахара, особенно глюкоза. Они могут запасаться в виде гликогена и полифосфатов внутри клеток гифы гриба (Беккер, 1963).

 Веком раньше открытие половых плодовых тел (перитеций) позволило микологам Cornelius L. Shear и Bernard O. Dodge отнести этот гриб к новому роду Neurospora. Dodge был пионером в использовании его в качестве объекта генетических исследований. Он занимался скрещиванием штаммов. Он же впервые доказал, что инактивированные аскоспоры могут быть активированы температурным воздействием. Dodge выделил два физиологически сопряжённых штамма и показал, что они детерминированы генами, делящимся в отношении 4 : 4.

 Результаты генетических исследований были дополнены открытиями в цитологии, раскрывшими механизмы развития аскоспор. Dudge убедил своего коллегу из Колумбийского университета и исследователя генетики дрозофилы Thomas Hunt Morgan адаптировать Neurospora для генетических исследований.

 В начале XX века Neurospora стала книжным примером, иллюстрирующим сегрегацию и кроссинговер в клетках, претерпевающих мейотическое деление. Позже George Beadle и Edward Tatum использовали Neurospora для получения первых биохимических мутантов.

 В 1945 г. Barbara McClinlock обнаружила семь хромосом, в которые упаковано всё ДНК в ядрах клеток Neurospora, описала мейоз и постмейотический митоз. Кроме того, она обнаружила явление транслокации.

 В середине прошлого столетия были обнаружены гены индивидуальной гетерокариотической несовместимости.

 В 1955 г. Mary Mitchel предъявила первое убедительное доказательство конверсии генов, проанализировав аскоспоры.

 В середине XX века был открыт принцип «один ген – один фермент» (см. /Casselton & Zolan, 2002/).

 В 1964 г. было показано, что гены ‘rcc’ по-разному контролируют рекомбинацию в локальных участках во время мейотического деления.

 Годом позже было описан скоординированный контроль несвязанных генов в процессе биосинтеза, а также открыт механизм перекрёстного контроля синтеза аминокислот.

 В 1965 г. Клиффорд Слэйман с помощью микроэлектродов доказал существование протонных насосов в клеточной мембране. (C. Slayman, 1965)

 В 1972 г. измерили длину периода спороношения в циркадном цикле у изолированных мутантов.

 В конце 70-х гг. были открыты факторы, убивающие споры, которые подавляют управляющие мейозом элементы в диких популяциях дрозофилы и мыши.

 В 1979 г. показано, что 5S РНК-гены разбросаны по геному отдельными копиями.

 В 1982 г. были составлены физические и генетические карты митохондриального генома.

 В 1987 г. было показано, что гены в дуплицированных сегментах ДНК подвергаются мутации в премейотической стадии по механизму индуцированной повторением точечной мутации.

 В 1988 г. было показано, что сопряжённые типы генов представлены одиночными копиями. Например, для генов maiA и maia: они не гомологи, поэтому их следует называть идиоформами, а не аллелями.

 В 1992 г. было установлено, что гены в дуплицированных сегментах ДНК эпигенетически блокируются в вегетативных клетках.

 В 1994 г. было показано, что авторегуляция частоты гена циркадных часов включает в себя негативную обратную связь.

 В 1996 г. было показано, что гены в распаренных сегментах ДНК инактивируются при мейозе.

 В конце 90-х гг. прошлого века с помощью мутантов, у которых почти отсутствовал процесс подавления активности генов в течении вегетативной фазы, было показано, что для этого процесса необходима РНК-зависимая РНК-полимераза.

 Недавно были получены доказательства того, что метилирование ДНК зависит от присутствия функционального гистона H3 метилтрансферазы.

 В 2001 г. было показано, что за блокирование не спаренных генов в стадии мейоза отвечает ген, регулируемый РНК-зависимой РНК-полимеразой.
^ Описание генома Neurospora crassa (J.E. Galagan et al., 2003)

Последовательность генома была получена при помощи программы Arachne package, из секвенированных от разных особей кусочков ДНК, последовательно соединённых друг с другом.

В общей сложности 10 082 кодирующих белок гена (9 200 длиннее, чем 100 аминокислот) были предсказаны, что почти в два раза больше, чем у S. pombe (приблизительно 4 800) и S. cerevisiae (приблизительно 6 300), и почти в два раза меньше, чем у D. melanogaster (приблизительно 14 300). Средняя длина гена Neurospora больше, чем в этих организмах, что обусловлено большим числом интронов в генах Neurospora - среднее число 1.7 интронов на ген со средним размером интрона 134 нуклеотидов.

В общей сложности 4 140 (41%) белков Neurospora не имеют сходства с белками других грибов, что вполне может быть объяснено недостаточной изученностью биологии грибов.

Кроме того, 5 805 (57%) белков Neurospora не имеют существенного сходства с генами любого из секвенированных видов дрожжей. По сравнению с секвенированными эукариотами, в общей сложности 1 421 (14%) генов Neurospora показывает значительные сходства BLASTP с белками растений и животных. Из них 584 белка с высоким процентом сходства принадлежат секвенированным видам дрожжей. Эти данные показывают, что биология мицелиальных грибов ближе к биологии высших эукариот, чем к таковой дрожжей.
1   2   3   4

Похожие:

Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по биоинформатике
Тема : идентификация белка, исследование его аминокислотной последовательности и построение филогенетического древа гомологов
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа для студентов 1-3 курсов по биоинформатике
Механизм взаимодействия циклооксигеназного и пероксидазного активных центров фермента pghs. (на основании литературных данных и расчетов...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа для студентов 1-3 курсов по биоинформатике
Анализ трехмерных структур изоферментов простагландин h синтазы и оценка влияния точечных аминокислотных замен на структурные и функциональные...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по биоинформатике на тему Поиск белков-мишеней циклопентеноновых простагландинов
При сравнении лиганд-связывающих участков ppar выделены специфические последовательности. Поиск гомологов привел к описанию нескольких...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по истории государства и права
Государственный строй и право Новгорода и Пскова в XII-XV вв.: курсовая работа. — Ульяновск: Уфмгу, 1995. — 55 с
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по дисциплине «Методология исследований в социаль­ных и поведенческих науках»
Таким образом, курсовая работа вместе с заключительным экзаменом подводит итоги обучения по дисциплине «Методология исследований...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа «Правовой статус и виды предпринимателей»
Курсовая работа «Правовой статус и виды предпринимателей» по курсу «Предпринимательское право»
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа Работа классного руководителя по развитию одаренности детей
Материалы данного файла могут быть использованы без ограничений для написания собственных работ с целью последующей сдачи в учебных...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа

Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
litcey.ru
Главная страница