Классификация триплетной периодичности нуклеотидных последовательностей генов из базы данных KEGG-29

• Автор: Френкель, Феликс Ефимович
• Шифр специальности: 03.00.28
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 116 с. : ил.

Оглавление
Введение.

Предметная область.

Последовательности ДНК генов.

Гены, кодирующие белки.

Гены транспортных РНК

Актуальность

Известно, что у эукариот в особенности у высших мобильные элементы составляют существенную часть генома и тесно ассоциируются с их высокой изменчивостью. В этой части работы были выявлены все последовательности в БД , родственные существующим генам тРНК. Для этого был применен метод модифицированного профильного анализа, выявляющий сильно измененные копии заданных в профиле исходных последовательностей. Данный метод обладает большей чувствительностью, чем такие широко используемые методы поиска подобий как . По результатам применения метода показано существование большого количества тРНКподобных последовательностей, в т. По результатам исследования создан банк данных тРНКподобных последовательностей. Целью представленной работы является классификация триплетной периодичности в последовательностях ДНК генов, кодирующих белки. Поданным классификации в генах выявляются возможные мутации, приведшие к сдвигу рамки считывания или к инверсии кодирующих последовательностей. В части анализа генов тРНК задачей данного исследования является поиск последовательностей ДНК, имеющих отдаленное подобие к известным генам тРНК. Поиск методом информационного разложения последовательностей ДНК со скрытой триплетной периодичностью в кодирующих областях генов из БД . Построение меры подобия между типами скрытой триплетной периодичности. Разработка алгоритма классификации триплетной периодичности по построенной мере подобия между ее типами. Классификация триплетной периодичности, найденной в кодирующих районах генов из БД . Поиск мутаций в кодирующих районах генов, приведших к сдвигу рамки считывания или инверсии последовательности. БД i с использованием программы . Разработка банка данных, содержащего информацию о классах триплетной периодичности, найденной в кодирующих районах ДНК, и возможных мутациях, приведших к сдвигу рамки считывания в гене или его инверсии. Разработка алгоритма оптимизации параметров поиска слабовыраженного подобия последовательностей ДНК к заданному семейству последовательностей методом модифицированного профильного анализа. Поиск методом модифицированного профильного анализа возможных мутаций, приведших к сдвигу рамки считывания в областях кодирующих последовательностей, смежных с районами непрерывной триплетной периодичности. Разработка банка данных, содержащего информацию о возможных мутациях в кодирующих последовательностях генов, приведших к сдвигу рамки считывания в областях, смежных с районом непрерывной триплетной периодичности. Поиск методом модифицированного профильного анализа последовательностей из БД , подобных изотипическим семействам генов тРНК и их классификация. Разработка банка данных, содержащего информацию о найденных тРНКподобных последовательностях. Представляемая работа обладает научной новизной, т. Впервые создана система классификации триплетной периодичности. В рамках данной системы введено понятие типа триплетной периодичности, меры подобия между типами и разработан алгоритм классификации триплетной периодичности. Введенные классы позволяют на основе сходства типов триплетной периодичности выявлять потенциальные случаи мутаций, приведших к сдвигу рамки считывания генов или инверсии кодирующей последовательности гена. Впервые разработан метод поиска сдвигов рамки считывания в кодирующих областях генов и инверсий кодирующих последовательностей генов с использованием устойчивой к мутациям меры подобия. С помощью созданных классов триплетной периодичности найдено множество случаев возможных мутаций, приведших к сдвигу рамки считывания и инверсии кодирующих последовательностей. Для существенной части кодирующих последовательностей со сдвигами и инверсиями рамки считывания найдены подобия между аминокислотными последовательностями, кодированными по предполагаемой древней рамке считывания, к известным белкам из БД i. При поиске подобия к семействам последовательностей генов тРНК в последовательностях ДНК из БД было обнаружено множество тРНКподобных последовательностей, не идентифицированных ранее другими методами.