Ochiq o'qish doirasini topish orf finder dasturi. Ochiq o'qish ramkasi O'qish uchun ochiq qidiruv ramkalari

Ochiq o'qish ramkasi

Ochiq o'qish ramkalari stop-kodonlar (oqsil sintezini to'xtatishga olib keladigan) tomonidan to'xtatilmagan DNK ketma-ketligi segmentlari deb ataladi va tegishli boshlang'ich signallari (start-kodon) va eshittirishning oxiri (stop-kodon) bilan chegaralangan. Shunday qilib, birinchi stop kodon (tga, taa yoki tag) paydo bo'lishidan oldin nukleotidlarning har qanday ketma-ketligi ochiq o'qish ramkasi sifatida qaralishi mumkin, bu ma'lum bir minimal aminokislotalar sonini (taxminan 100) kodlaydi. Prokaryotlarda ochiq o'qish doirasini aniqlash qiyin emas. Eukaryotlarda ochiq o'qish ramkasini topish intronlarning mavjudligi bilan murakkablashadi.
Odatda, to'g'ri o'qish ramkasi stop kodon tomonidan to'xtatilmagan eng uzun ramka hisoblanadi. Bu ochiq o'qish ramkasi (Open reading frame, ORF) deb hisoblanadi. Ochiq o'qish ramkasining oxirini topish uning boshlanishini topishdan ko'ra ancha oson.
Oqsillarni kodlashda gumon qilingan DNK maydonlarining ko'rsatkichlari sifatida bir nechta xususiyatlardan foydalanish mumkin. Ushbu xususiyatlardan biri ochiq o'qish ramkasining etarli uzunligi. (5")-accaugg-(3") – -boshlang'ich kodonning o'ziga xos nukleotid muhiti: kodlovchi ketma-ketlikning boshlanishini aniq belgilashda, shuningdek, qo'shni ketma-ketliklarni aniqlash foydali bo'lishi mumkin. "Kozak sequence" nomi bilan tanilgan Marilin Kozak, uni ochgan.
Bundan tashqari, ishlatiladigan kodonlarning to'plamlari kodlash va kodlash bo'lmagan sohalarda farqlanadi.
Xususan, ma'lum aminokislotalarni kodlash uchun kodonlardan foydalanish chastotasi turli turdagi organizmlarda farq qiladi va kodonlardan foydalanish qoidalari efirga mo'ljallanmagan ketma-ketlik sohalarida buziladi.
Kodonlardan foydalanish chastotalarining statistik tahlillari 5'- va 3'-UTR (shuningdek, noto'g'ri eshittirishlarni aniqlash uchun) ni aniqlash uchun ham foydali bo'lishi mumkin, chunki bu sohalarda kamdan-kam ishlatiladigan kodonlarning xarakterli yuqori darajasi mavjud.
Jadval 17 turli organizmlarning aminokislota serini kodlash uchun foydalanadigan kodonlarni tanlashda sezilarli o'zgaruvchanlikni ko'rsatadi.
Serinni kodlash uchun oltita kodon mavjud bo'lib, ular asosan serin (jadval 2) kodlash ketma-ketligida aniqlanganda teng chastotada ishlatilishi mumkin. Aslida, organizmlar kodonlarga nisbatan juda tanlangan. 17 jadvalida aks ettirilgan kodonlarning paydo bo'lish chastotalaridagi xarakterli farqlar oqsillarni kodlovchi DNK hududlarini taxmin qilishda qo'shimcha omil sifatida ishlatilishi mumkin
Kodonlardan foydalanishning har bir turiga xos xususiyatga qo'shimcha ravishda, ko'plab organizmlar kodonning uchinchi pozitsiyasida (wobble-pozitsiyada) a yoki t ustidagi g yoki c nukleotidlariga umumiy imtiyozga ega)
. Ushbu pozitsiyada g yoki C yo'nalishidagi nukleotidlar tarqalish chastotasining muntazam ravishda o'zgarishi ORF prognoziga ham hissa qo'shishi mumkin.
Jadval 17-turli xil tajribali organizmlarda qayd etilgan serin kodonlaridan foydalanish chastotasi (foizda)
Prokaryotlarning genlarining boshlang'ich kodonidan yuqori bo'lgan hududda ORFNI aniqlashning yaxshi vositasi ribosomalar bilan bog'lanish saytlarini aniqlashdir (bu ribosomalarni efirga uzatishni boshlashning to'g'ri pozitsiyalariga yo'naltirishga yordam beradi).
Eukaryotlarda muqobil qo'shilish potentsial gen mahsulotlarini turli uzunliklarga ega bo'lishiga olib kelishi mumkin, chunki barcha eksonlar oxirgi transkripsiyalangan mRNA ichida qoldirilishi mumkin emas (garchi eksonlarning joylashuvi tartibi doimo saqlanib qolsa).
Agar mRNA tartibga solish jarayoni turli uzunlikdagi polipeptidlarning uzatilishiga olib keladigan bo'lsa, unda bunday yakuniy oqsillar birlashma variantlari yoki muqobil ravishda birlashtirilgan shakllar deb ataladi. Shunday qilib, kDNK yoki mRNA namunalari bo'yicha ma'lumotlar bazasida qidiruv natijalari (posttranskriptsion darajadagi ma'lumot), so'rovning ketma-ketligi bilan mos keladigan ko'plab bo'shliqlarni aniqlash muqobil qo'shilishning natijasi bo'lishi mumkin.