Bioinformatics-유전체 구조 및 기능분석 (Blast / DNAstar program)

소개

분자생물학 생물정보학에 대한 레포트입니다.
pDsRed2와 pGFPuv 플라스미드 벡터간의 유전자 서열을 비교분석하고
염기서열 비교 분석이 어떤 의미를 가지고 유전자의 특징이 무엇인지
알아보는 레포트입니다.
BLAST의 기능을 적절히 이용하고 그림을 사용하여 알아보기 쉽게한 자료입니다.

목차

1. pDsRed2, pGFPuv 유전자 Full Sequence
2. 위의 두 서열의 형광단백질 만드는 부분만 추출뒤 BLAST실행 후 유전자 특성분석
3. 위의 두 서열간 BLAST alignment 실행 후 결과분석. 어떤 의미를 가지는가

본문내용

○ pGFPuv 유전자 특성 분석
pGFPuv의 염기서열을 BLAST실행 결과를 보면, 정확히 일치하는 서열들이 9가지가 나타났다. pGFPuv라는 정보를 가지고 있어, 이 서열이 붉은 형광을 나타내는 단백질을 발현한다는 것을 알 수 있다. 염기서열 분석결과 ATG(AUG) 개시코돈을 가지고 TAG(UAG) 종결코돈을 가짐을 알 수 있다. 총 238개의 아미노산이 연결된 구조이고, 68번 자리 CAG-TAC-GGC (Ser-Tyr-Gly)이 보이는데 이 부위가 형광을 나타내는 발색단 구조이다. Cloning vector pHC(62~44)들은 오른쪽 논문에서 관련된 내용에 따르면 pGFPuv와 관련된 Cloning vector임을 알 수 있다. 그러므로 이 서열의 유전자 특징은 녹색 형광물질을 나타내는 단백질 green fluorescent protein과 관련되어 있음을 알 수 있다.

○ DsRed2유전자 특성 분석
DsRed2 염기서열 분석결과 총 20여가지의 서열이 정확히 같은 결과가 나왔다. 대부분의 결과들이 공통적으로 DsRed라는 단어를 포함하고 있는 것으로 보아 이 서열은 DsRed와 높은 연관성이 있는 것을 알 수 있다. SiRNA vector과 delivery vector을 제외하고 완전한 형광단백질을 발현하는 유전자 vector이 있는 것을 알 수 있다. 총 226개의 아미노산 사슬로 구성되어 있고, ATG(AUG) 개시코돈을 가지고 TAG(UAG) 종결코돈을 가짐을 알 수 있다.


4. 두가지 서열간 비교

○ 두 서열을 BLAST Alignment 실행 결과
○ 두 서열을 비교 분석
위의 pDSRed와 pGFPuv의 full sequence간 비교를 해 보았다. 이 둘은 각각 중간의 GAP을 제외하고 나머지 서열에서 완벽하게 일치하는 것을 보인다. 두 서열을 비교한 것은 Local alignment로 2개의 서열 간 매치가 잘 된 부분만 찾아서 하는 것으로 전체 서열을 다 맞추지 않아 Global alignment와 차이가 있다

참고자료

· http://biochemistry.yonsei.ac.kr/
· http://bric.postech.ac.kr
· http://www.encyclon.net
· http://www.ncbi.nlm.nih.gov
· http://align.genome.jp/
· 포스트 지놈 시대의 생물정보학. 미노루 가네히사 지음. 한울 아카데미. 2000년