DNA'dan Proteine Çevirici

DNA'dan Proteine Çevirici Nasıl Kullanılır

1. 1. Dizinizi yapıştırın. Düz harfler ya da FASTA ikisi de çalışır; boşluklar, satır sonları, konum numaraları ve küçük harfler yok sayılır. Dizinin kodlayan (anlamlı) zincir olduğunu varsayın. U, T olarak okunur.
2. 2. Bir çerçeve seçin. +1, +2 ve +3 sırasıyla birinci, ikinci ve üçüncü bazdan başlar; −1, −2 ve −3 aynısını ters tamamlayıcıda yapar. Altı çerçevenin tümü hepsini birlikte gösterir. Şablon zinciri yapıştırdıysanız −1'i kullanın.
3. 3. Seçenekleri ayarlayın. İlk durma kodonunda dur, ilk ATG'de başla ve tek harfli ya da üç harfli çıktıyı seçin.
4. 4. Ya da genleri arayın. Açık okuma çerçevelerini bul, tek ya da iki zincirde, en az belirli bir uzunluğun üzerindeki her ATG'den durma kodonuna kadar olan uzantıyı; konumlarını ve FASTA olarak kopyalayabileceğiniz protein dizilerini listeler.

DNA'dan Proteine

Transkripsiyon, bir genin şablon zincirini mRNA'ya kopyalar; böylece mRNA, kodlayan karşıt zincirle aynı diziye sahiptir, yalnızca T yerine U vardır. Çeviri, ardından mRNA'yı üçer baz okur. Her üçlü, ya da kodon, bir amino asidi ya da bir durma sinyalini belirtir. Dizi veri tabanları genellikle kodlayan zinciri yazdırır; bu yüzden bir GenBank ya da RefSeq kodlama dizisini doğrudan yapıştırabilirsiniz.

Araç, NCBI'nın yayımladığı çeviri tablosu 1'i kullanır. IUPAC belirsizlik kodları içeren kodonlar, olası her kodon aynı fikirdeyse bir amino asit alır: GCN her zaman alanin, TAR her zaman bir durmadır. Asparajin ve aspartat karışımı B, glutamin ve glutamat karışımı Z, lösin ve izolösin karışımı J olarak bildirilir; diğer her karışım X'tir. Bu sonuçlar, 15 nükleotit kodunun her üçlü kombinasyonu için Biopython çeviricisiyle eşleşir.

Okuma Çerçeveleri ve Açık Okuma Çerçeveleri

Bir dizi her zincirde üç başlangıç noktasından okunabilir ve altı okuma çerçevesi verir; yalnızca bir genin gerçekten kullandığı çerçeve anlamlı bir protein üretir, diğer beşi genellikle birkaç düzine kodon içinde bir durma kodonuna çarpar. Burada bir açık okuma çerçevesi (ORF), bir ATG'den bir sonraki çerçeve içi durma kodonuna kadar olan, aralarında durma kodonu bulunmayan bir uzantıdır. Her uzantıda yalnızca en dıştaki ATG bildirilir; bu nedenle birkaç iç ATG'si olan bir ORF bir kez görünür. Kısa ORF'ler tesadüfen oluşur — rastgele bir dizide yaklaşık her 21 kodonda bir durma kodonu çıkar — bu yüzden minimum uzunluk önemlidir. Varsayılan 25 amino asit (75 nükleotit) NCBI ORFfinder ile eşleşir; bakteri genomları için 100 veya daha fazla minimum gürültüyü azaltır. Bir ORF bir adaydır, bir genin kanıtı değildir.

Çalışılmış Örnek: İnsan Preproinsülini

Örnek dene NCBI RefSeq NM_000207.3'ten insan insülininin 333 nükleotitlik kodlama dizisini yükler. Bu, 111 kodondur: 110 amino asit ve bir son durma. Çerçeve +1 preproinsülin proteinini verir (UniProt P01308); sondaki yıldız durma kodonudur:

Çerçeve +2 ve +3 neredeyse hemen durma kodonlarına çarpar (çerçeve +2, WPCGCASCPCWRCWPSGDLTQPQPL okur ve sonra durur). ORF kipinde varsayılan minimumla araç, 1–333 konumlarında 110 amino asitlik ORF'yi ve 147–296 konumlarında ters zincirde 49 amino asitlik bir ORF'yi bildirir — bir ORF'nin tek başına bir gen yapmadığının hatırlatıcısı. Proteini elde ettikten sonra, protein moleküler ağırlık hesaplayıcısı ile kütlesini tahmin edin.

Bu Çevirici Neyi Yapmaz

• Diğer genetik kodlar. Omurgalı mitokondrileri, siliatlar ve bazı bakteriler birkaç kodonu farklı okur — omurgalı mitokondrilerinde TGA triptofanı kodlar. Yerleşik olarak yalnızca standart kod bulunur.
• Eklenme (splicing). İntronlu genomik DNA değil, cDNA ya da bir kodlama dizisi yapıştırın; araç doğrudan okur.
• Yeniden kodlama ve çerçeve kaymaları. Selenosistein ve pirolizin eklenmesi ile programlı çerçeve kaymaları modellenmez.
• Girdi boyutu. Her kayıt ilk 2.000.000 baz ile sınırlıdır; vurgulanmış görünüm ilk 6.000'i gösterir.

Sık sorulan sorular

Bir DNA dizisi bir protein dizisine nasıl çevrilir?

Kodlayan zincirde başlangıç kodonu ATG'yi bulun, sonra diziyi üçer baz okuyun ve her kodonu genetik koddaki amino asidiyle değiştirin; bir durma kodonuna (TAA, TAG ya da TGA) ulaşana kadar devam edin. ATG metiyonin, GCC alanin olur ve böyle devam eder. Çevirici bunu sizin için altı çerçevenin hepsinde aynı anda yapar.

Kodlayan mı, şablon zincirini mi yapıştırmalıyım?

Kodlayan (anlamlı) zinciri yapıştırın — dizisi, T yerine U olması dışında mRNA ile eşleşen zinciri. Dizi veri tabanları bu zinciri yazdırır. Bunun yerine şablon (antisens) zincirine sahipseniz, onun ters tamamlayıcısını okuyan −1 çerçevesini çevirin.

Altı okuma çerçevesi nedir?

Zincirin 1., 2. ya da 3. bazından başlamak sırasıyla +1, +2 ve +3 çerçevelerini verir; aynısını ters tamamlayıcıda yapmak −1, −2 ve −3'ü verir. Bir gen bunlardan birinde okunur, bu yüzden altısını da taramak, hangi çerçevenin uzun kesintisiz bir ORF taşıdığını gösterir.

Çıktıda X, B, Z, J ve * ne anlama gelir?

Yıldız bir durma kodonunu işaretler. X, kodonun belirsiz olduğunu ve birkaç farklı amino asidi kodlayabileceğini ya da çözülemeyen N gibi bir kod içerdiğini belirtir. B asparajin ya da aspartatı, Z glutamin ya da glutamatı, J ise lösin ya da izolösini temsil eder.

Proteinim yayımlanmış olanla neden eşleşmiyor?

Olağan nedenler yanlış çerçeve, yanlış ATG'den başlamak, intron içeren genomik bir dizi yapıştırmak ya da omurgalı mitokondriyal kodu gibi standart olmayan bir kod kullanan bir gendir. İlk birkaç kalıntıyı veri tabanı kaydıyla karşılaştırın ve diğer çerçeveleri ile ilk ATG seçeneğini deneyin.

Dizim bir yere yükleniyor mu?

Hayır. Çeviri tamamen tarayıcınızda çalışır ve hiçbir şey bir sunucuya gönderilmez; yayımlanmamış diziler bilgisayarınızda kalır.