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Cas pratique d’analyse de séquences
Recherche des protéines Y
En plus des signatures très fréquentes (phosphorylation et myristoylation), la
séquence Y possède deux signatures moins fréquentes de deux sites actifs de
protéases à sérine. Ceci conforte l’idée d’un complexe protéase-inhibiteur.
Signature 1 : Serine proteases, trypsin family, histidine active site.
Prosite access number: PS00134 Prosite documentation access number: PDOC00124
[LIVM]-[ST]-A-[STAG]-H-C
Randomized probability: 2.601e-07 .
Site : 143 to 148 LTAGHC. Identity.
Signature 2 : Serine proteases, trypsin family, serine active site.
Prosite access number: PS00135
Prosite documentation access number: PDOC00124
[DNSTAGC]-[GSTAPIMVQH]-x(2)-G-[DE]-S-G-[GS]-[SAPHV]-[LIVMFYWH][LIVMFYSTANQH
Randomized probability: 7.319e-08.
En lisant la documentation des sites actifs des protéases, il y a aussi un D (Asp) dans
la triade catalytique (dépourvu de signature). Ces trois résidus doivent être proches
de façon à former des liaisons hydrogène.
1. Faire un BLAST sur SWISS-PROT avec la protéine Y. Analyser le fichier résultat.
2. Extraire les séquences ayant un score inférieur à 10
–6
.
3. Les aligner avec ClustalW sur le serveur. Conclure.
4. Eventuellement refaire l’alignement avec d’autres paramètres ou un autre
programme d’alignement (Multalin au lieu de Clustal W). Conclure.
5. Proposer une stratégie pour extraire toutes les protéines ayant la même activité
catalytique.
Réponse
1. Il n’y a que 8 protéines qui présentent une E() < 10
–6
! N’y aurait-il donc que 8
protéases à sérine dans la banque UniProt ? Ceci est surprenant car la famille des
protéases à sérine est une famille abondante. En fait, les protéases à sérine ont
évolué par convergence ce qui rend non pertinent l’outil de recherche comme
BLAST. La suite de l’analyse va confirmer cette hypothèse.
2 et 3. L’alignement avec seulement 8 protéines est de bien moindre qualité que
celui réalisé avec la protéine X. Pas d’identité jusqu’à la position 220 ni après
440. Le % d’identité avec 8 séquences est seulement de 6,8 %. Notons quand
même que les deux signatures représentent les régions les plus conservées
(TAGHC) et (GDSGG). L’algorithme d’alignement a respecté la conservation des
2 résidus du site actif S et H. Cherchons l’Asp. Il n’y en a qu’un de conservé à la
position 285 (63 dans la protéine Y mature) (NNDY).
4. L’alignement résiste assez mal au changement de programme d’alignement ou
des paramètres. Ceci est le signe d’un alignement instable.
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Cas pratique d’analyse de séquences
Recherche des protéines Y
En plus des signatures très fréquentes (phosphorylation et myristoylation), la
séquence Y possède deux signatures moins fréquentes de deux sites actifs de
protéases à sérine. Ceci conforte l’idée d’un complexe protéase-inhibiteur.
Signature 1 : Serine proteases, trypsin family, histidine active site.
Prosite access number: PS00134 Prosite documentation access number: PDOC00124
[LIVM]-[ST]-A-[STAG]-H-C
Randomized probability: 2.601e-07 .
Site : 143 to 148 LTAGHC. Identity.
Signature 2 : Serine proteases, trypsin family, serine active site.
Prosite access number: PS00135
Prosite documentation access number: PDOC00124
[DNSTAGC]-[GSTAPIMVQH]-x(2)-G-[DE]-S-G-[GS]-[SAPHV]-[LIVMFYWH][LIVMFYSTANQH
Randomized probability: 7.319e-08.
En lisant la documentation des sites actifs des protéases, il y a aussi un D (Asp) dans
la triade catalytique (dépourvu de signature). Ces trois résidus doivent être proches
de façon à former des liaisons hydrogène.
1. Faire un BLAST sur SWISS-PROT avec la protéine Y. Analyser le fichier résultat.
2. Extraire les séquences ayant un score inférieur à 10
–6
.
3. Les aligner avec ClustalW sur le serveur. Conclure.
4. Eventuellement refaire l’alignement avec d’autres paramètres ou un autre
programme d’alignement (Multalin au lieu de Clustal W). Conclure.
5. Proposer une stratégie pour extraire toutes les protéines ayant la même activité
catalytique.
Réponse
1. Il n’y a que 8 protéines qui présentent une E() < 10
–6
! N’y aurait-il donc que 8
protéases à sérine dans la banque UniProt ? Ceci est surprenant car la famille des
protéases à sérine est une famille abondante. En fait, les protéases à sérine ont
évolué par convergence ce qui rend non pertinent l’outil de recherche comme
BLAST. La suite de l’analyse va confirmer cette hypothèse.
2 et 3. L’alignement avec seulement 8 protéines est de bien moindre qualité que
celui réalisé avec la protéine X. Pas d’identité jusqu’à la position 220 ni après
440. Le % d’identité avec 8 séquences est seulement de 6,8 %. Notons quand
même que les deux signatures représentent les régions les plus conservées
(TAGHC) et (GDSGG). L’algorithme d’alignement a respecté la conservation des
2 résidus du site actif S et H. Cherchons l’Asp. Il n’y en a qu’un de conservé à la
position 285 (63 dans la protéine Y mature) (NNDY).
4. L’alignement résiste assez mal au changement de programme d’alignement ou
des paramètres. Ceci est le signe d’un alignement instable.