Waarom zijn we geïnteresseerd in patronen?

Introductie tot Bioconductor in R

James Chapman

Curriculum Manager, DataCamp

sequentiepatronen

Wat kun je vinden met patronen?

Start van gen
Einde van eiwit
Regio's die genexpressie stimuleren of dempen
Gedeelde regio's tussen organismen
Genetische variatie

Patronen zoeken

Biostrings biedt functies voor patroonherkenning
matchPattern(pattern, subject)
- 1 string naar 1 string
vmatchPattern(pattern, subject)
- 1 set strings naar 1 string
- 1 string naar een set strings

Palindromen

never odd or even

findPalindromes() # vind palindromische regio's in één sequentie

Geen nieuwe biologie

De genetische code werd voor het eerst beschreven door Nirenberg in 1963 On the coding of genetic information Nirenberg, Marshall et al. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1963, 28
Hoe translatie kan verschillen per leesraam, werd in 1966 beschreven door Streisinger Frameshift Mutations and the Genetic Code Streisinger, George et al. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1966, 31: 77-84

# Originele DNA-sequentie
[1]    30 ACATGGGCCTACCATGGGAGCTACGAAGCC

# 6 mogelijke leesramen, 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 mogelijke translaites, 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

Geconserveerde regio's in het Zikavirus

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

Feiten

Het Zikavirus heeft een positieve streng-genoom
Het leeft in mensen, apen en muggen
De Flaviviruses-familie deelt 11 geconserveerde eiwitten

Laten we patronen zoeken in de praktijk!

Introductie tot Bioconductor in R