Por que nos interessamos por padrões?

Introdução ao Bioconductor em R

James Chapman

Curriculum Manager, DataCamp

padrões de sequência

O que podemos encontrar com padrões?

Início de gene
Fim de proteína
Regiões que aumentam ou silenciam a expressão gênica
Regiões conservadas entre organismos
Variação genética

Correspondência de padrões

Biostrings fornece funções para busca de padrões
matchPattern(pattern, subject)
- 1 string para 1 string
vmatchPattern(pattern, subject)
- 1 conjunto de strings para 1 string
- 1 string para um conjunto de strings

Palíndromos

nunca ímpar ou par

findPalindromes() # encontra regiões palindrômicas em uma única sequência

Não é biologia nova

O código genético foi descrito por Nirenberg em 1963 On the coding of genetic information Nirenberg, Marshall et al. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1963, 28
Como a tradução varia conforme o quadro de leitura foi descrito por Streisinger em 1966 Frameshift Mutations and the Genetic Code Streisinger, George et al. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1966, 31: 77-84

# Sequência de DNA original
[1]    30 ACATGGGCCTACCATGGGAGCTACGAAGCC

# 6 quadros de leitura possíveis, DNAStringSet
[1]    30 ACATGGGCCTACCATGGGAGCTACGAAGCC             + 1     
[2]    30 GGCTTCGTAGCTCCCATGGTAGGCCCATGT             - 1     
[3]    29  CATGGGCCTACCATGGGAGCTACGAAGCC             + 2     
[4]    29  GCTTCGTAGCTCCCATGGTAGGCCCATGT             - 2     
[5]    28   ATGGGCCTACCATGGGAGCTACGAAGCC             + 3     
[6]    28   CTTCGTAGCTCCCATGGTAGGCCCATGT             - 3

# 6 traduções possíveis, AAStringSet
[1]    10 TWAYHGSYEA                                 + 1     
[2]    10 GFVAPMVGPC                                 - 1     
[3]     9 HGPTMGATK                                  + 2
[4]     9 AS*LPW*AH                                  - 2
[5]     9 MGLPWELRS                                  + 3
[6]     9 LRSSHGRPM                                  - 3

Regiões conservadas no vírus Zika

blocos de zika Figura adaptada de From Mosquitos to Humans: Genetic Evolution of Zika Virus Wang, Lulan et al. Cell Host & Microbe 2016, Vol 19 5: 561-565

Fatos

O vírus Zika tem genoma de fita positiva
Vive em humanos, macacos e mosquitos
A família Flaviviruses compartilha 11 proteínas conservadas

Vamos praticar!

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