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Scénario 6 découverte de la spécificité d'une séquence / unicité des séquence

Objectif : Vérifier la spécificité des séquences dans le génome humain, estimer la taille minimale permettant de retrouver spécifiquement une séquence.

1° Produire une séquence au hasard,

Taper dans un texteur quelconque (e.g. ) une séquence au hasard, P. ex :
attatacgtatataattccgataatcgcgctga
Le copier

2° Tester si elle peut être trouvée dans le génome humain

Selectivité : Une similitude de plus de 25% d'aa et de plus de 70% des nucléotides est considére comme homologue (Claverie & Notredame p 229) si on a des séquences de plus de 100 résidus. En dessous de 10 résidus même la similitude parfaite n'est pas signifiante

Effectuer un Blast de cette séquence contre le génome humain solution

Coller la séquence dans le champ indiqué "Enter accession number, gi, or FASTA sequence" , vérifier que la base de données utilisée est bien Human genomic + transcript

et cliquer le bouton BLAST

La séquence fait apparaitre des similitudes notamment avec notamment un gène localisé sur le chromosome 20 (NM_022106.1) mais avec un facteur de coincidence E de 4.4 très élevé qui signifie en fait que la similitude est due à une coincidence et donc que cette séquence n'a pas réellement été trouvée.

3° Comparer le taux de précision avec une séquence cible connue.

3 a) Chercher une séquence connue :

ctgggcgggg gccctggtgc aggcagcatg est celle de l'insuline mais avec une seule point-mutation en rouge.

Blast de cette séquence : on trouve l'insuline avec E = 4e-06 la ligne verte est l'insuline humaine :

Cliquer la ligne verte pour obtenir les détails sur cette séquence

Le facteur de coincidence est de 4e-06 ce qui signifie qu'on a une chance sur un million que ce soit dû au hasard...

3 b) Chercher une séquence connue de taille diminuant progressivement jusqu'à non-reconaissance :

CCTGACCCAGCCGCAGCCTTTGTGAACCAACACCTGTGCGGCTCACACCTGGTGGAAGCTCTCTACCTAGTGTGCGGGGAACGAGGCTTCTTCTACACACCCAAGACCCGCCGGGAG est une séquence de 127 bases sélectionnnées au milieu de celle de l'insuline
on effectue un blast et on trouve effectivemetn l'insuline en premier avec un facteur e de coincidence est de 4e-06 ce qui est très bon. En réduisant progressivement on trouve :
  • avec 127 bases : E = 4e-06 ce qui est très bon.
  • avec 58 bases : E = 4e-06 ce qui est très bon.
  • avec 27 bases : E = 4e-06 ce qui est très bon.
  • avec 20 bases : E = 0.014 ce qui est limite.
  • avec 15 bases : E = 9.3 ce qui à rejeter.
  • avec 10 bases : No significant similarity found.

    • 3c) Essayer avec l'insuline très modifiée

    par exemple ici 9 mutations de rempacements + 2 bases insertion (l'insuline en bleu pour comparer)

    ctgggcgctg gccactggtgc agaagttgggtc
    ctgggcgggg gccctggtgc aggcagcctg
    No significant similarity found

    Compléments

    Ici on a choisi Blast contre le human genome: avec le Blast contre toutes les espèces http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/, les résultats pourraient être différents.

    Liens :

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