Sabrina Sella
Progettino per Biologia molecolare 2
Consegna: usando UCSC Genome Browser identifica una regione a tua scelta che comprenda almeno 2
geni. Descrivi il grado di conservazione con topo.
Si può accedere a UCSC Genome Browser attraverso l’indirizzo http://genome.ucsc.edu/ .
Dalla pagina iniziale (Home) seleziono Genomes per visualizzare la regione del genoma che preferisco
scegliendo se accedervi attraverso il nome del gene (es. Sen1) o per mezzo della vera e propria posizione in
basi (es. 25768-26845).
Nel mio caso ho considerato 2 geni presenti nel cromosoma 14 umano, compresi nella regione 7403577274062486, chiamati ACOT2 e ACOT4. Compare una schermata uguale alla Figura 1.
Figura 1
Per poter studiare solo ciò che mi interessa, ossia le regioni conservate tra uomo e topo, procedo secondo i
seguenti passaggi per configurare una nuova schermata:
- In fondo alla pagina alla voce comparative genomics clicco su conservation
- Seleziono solo mouse
- Alla voce Conserved Elements seleziono il tipo di visualizzazione (dense, squish, pack, full) e in
fondo alla schermata deseleziono Vertebrate E1 perché mouse non è stato inserito in quella
categoria
- Clicco su submit
Nella pagina che compare (figura 2) si possono osservare 3 tipi di rappresentazione:
1)La Placental Mammal Basewise Conservation (freccia nera in figura) mostra il grado di conservazione tra il
gene umano e di topo attraverso un “istogramma”.
2)La Placental Mammal Conserved Elements (freccia rossa) visualizza quelle regioni (lod) che corrispondo
maggiormente tra le due sequenze. In particolare, cliccando su un lod si possono acquisire ulteriori
informazioni (score, posizione,…) ed ottenere quel tratto di sequenza nucleotidica.
3)Il Multiz Alignments of 46 Vertebrates (freccia azzurra) rappresenta l’allineamento vero e proprio dove
ogni barra rappresenta una corrispondenza. Più il colore della barra è scuro più l’allineamento di quel
tratto di sequenza è buono. Se inoltre si clicca in una regione qualsiasi, si apre una schermata che mostra
l’allineamento nel dettaglio (diviso in blocchi) e che permette di ottenere quel tratto di sequenza sia di topo
che di uomo (D) o di aprire una nuova pagina di UCSC Genome Browser riguardante quella porzione di
genoma (B).
Figura 2
Se si vuole vedere nel dettaglio tutte e tre le rappresentazioni o altri particolari della schermata, basta
ingrandire l’immagine (zoom) e/o spostarla (move) cliccando le rispettive opzioni all’inizio della pagina.
In tal modo si può anche visualizzare meglio quanto ogni regione è conservata. ( Esempio in figura 3 e in
figura 4)
Attraverso la rappresentazione grafica fornita UCSC Genome Browser si può effettuare una quantificazione
visiva del grado di conservazione delle regioni che contengono determinati geni. Il sito fornisce anche delle
tabelle che contengono dati specifici e parametri usati.
Nel caso dei geni ACOT2 e ACOT4, scelti come esempio, si nota che i tratti di sequenza corrispondenti agli
esoni e tratti limitrofi sono molto conservati. Al contrario le zone introniche posseggono rari elementi
all’interno di estese delezioni appartenenti alla sequenza di topo. Anche la regione compresa tra i due geni
risulta essere poco conservata e si rilevano solo brevi tratti simili.
Figura 3
Figura 4 (“zoom in” massimo dove si vede la vera e propria sequenza di DNA -freccia nera- e la
corrispondente sequenza amminoacidica -freccia rossa-).
