Ćwiczenie 2 Baza OMIM, SNP, A) 1. Znaleźć w bazie danych Białek sekwencję aminokwasową ludzkiej anhydrazy węglanowej typu II (carbonic anhydrase II) wpisując Kod Dostępu P00918 2. Znaleźć kodującą go sekwencję DNA w GenBank przez Related Informations - GENE, kiedy ta sekwencja była ostatnio aktualizowana? 3. jak długi jest gen dla CA2 (Go to nucleotide - wybrać GenBank, otworzyć w nowej karcie) 4. Z ilu eksonów się składa? (Related Informations – NUCLEOTIDE – otworzyć w nowej karcie, wybrać rekordy z mRNA po lewej stronie (Molecule types), otworzyć 1 i 5 rekord od góry) 5. Znaleźć lokalizację chromosomalną tego genu (można to zrobić już w obrębie okna z genem!!!) albo używając Related Informations i MAP VIEWER, określić geny sąsiadujące z nim na chromosomie (zmniejszając mapę do 1/100 lub 1/10 części chromosomu), 6. Z poziomu okna z genem znajdź informacje o chorobach związanych z defektami tego genu klikając Related Informations OMIM (uruchom link do drugiego rekordu np. w nowej karcie) (Osteopetroza z nerkową kwasicą kanalikową - zaburzenie autosomalno-recesywne objawiające sie złamaniami kości (zwykle dwa lata życia), niedoborem wzrostu, upośledzeniem umysłowym, zaburzonym wyrzynaniem zębów oraz upośledzeniem wzroku wskutek ucisku na nerwy. Charakterystyczną cechą tej dysplazji jest kwasica kanalikowa typu proksymalnego i dystalnego z niedoborem anhydrazy węglanowej II. U większości pacjentów stwierdza się zwapnienia mózgu ("mózg marmurkowy"). 7. znaleźć profile ekspresji w różnych chorobach przez Related Informations, GEO-Profiles, ile ich jest? 8. wrócić do okna z genem, znaleźć informację ile jest ludzkich odmian CA2 związanych z polimorfizmem pojedynczych nukleotydów w sekwencji genu (Related Informations, SNP) 9. sprawdź w jakich jeszcze organizmach występują homologi tego białka? Related Informations i HomoloGene 10. Znaleźć warianty redagowania mRNA dla tego genu używając linku Links to other resources AceView 11. wybrać Links to other resources i japońską bazę danych KEGG – format rekordu – struktura przestrzenna tego białka B) OMIM i SNP 1. Strona główna NCBI Resource list A-Z (z lewej strony), wybrać bazę OMIM 2. otwórz w nowej karcie zakładkę FAQ po lewej stronie, odszukaj opis symboli rekordów w bazie danych OMIM 3. wyszukaj rekordy w bazie OMIM dla mukowiscydozy (cystic AND fibrosis) 4. Otwórz z listy trafień rekordy różniące się prefiksami: *602421 oraz #219700, każdy w nowej karcie 5. Sprawdź w podpowiedziach co oznaczają symbole poprzedzające te rekordy. Jaki jest związek pomiędzy tymi dwoma rekordami, czy dotycząc tego samego genu? 6. Przejdź do rekordu CFTR (*602421). Gen CFTR jest przedmiotem intensywnych badań dlatego rekord jest bardzo długi. W zakładce Table of Contents (po lewej stronie) sprawdź ile jest wariantów allelicznych tego genu allelic variants (można użyć opcji TABLE VIEW otwierając ja w nowej karcie) 7. Wśród wariantów CFTR znajdź pierwszy opisujący nonsensowną mutację, jaki jest efekt tego typu mutacji w odniesieniu do białka? 8. Wśród wariantów CFTR znajdź pierwszy opisujący mutację typu zmiany sensu odczytu kodonów, jaki jest efekt tego typu mutacji w odniesieniu do białka? 9. Wśród wariantów CFTR znajdź pierwszy opisujący zmianę fazy odczytu kodonów (frameshift mutation) 10. Jakie są podstawy molekularne fenotypu opisanego w wariancie .0122? (podpowiedź:" Można kliknąć link do literatury ) 11. Przełącz się do karty z otwartym rekordem #219700. 12. Który spośród wariantów allelicznych jest najbardziej powszechny u nosicieli tego zmutowanego allelu (zakładka Table of contents po lewej stronie GENOTYPE/PHENOTYPE CORRELATIONS) 13. Czego można dowiedzieć się na temat badań genetycznych wykonywanych pod kątem wykrywania mutacji w genie CFTR (np. w przypadku określenia nosicielstwa uszkodzonego allelu u przyszłych rodziców). Z poziomu rekordu (*602421) wybierz po prawej stronie External links/Clinical Resources “Gene Tests” a następnie “CFTR related disorders” 14. Na czym polega zmiana związana z CFTR opisana w wariancie .0023 rekordu (*602421). 1 15. Gdzie (tzn. w jakich elementach genu CFTR) głównie zdarza sie taki polimorfizm. Ile jest tych miejsc polimorficznych? Wybierz LINK do grupy rekordów związanych z tego typu zmiennością w bazie danych SNP znajdujący się obok opisanego miejsca polimorficznego. Strona otworzy sie w nowym oknie, uruchom bazę danych SNP "View in dbSNP. W polu GeneView wybrać opcję "in gene region" i nacisnąć GO C) MapViewer 1. Strona główna NCBI, zakładka po prawej stronie GENOME, HUMAN Genome 2. W polu po lewej stronie przedstawiającym zestaw chromosomów człowieka wybrać chromosom 8. 3. Jaka jest wielkość 8 chromosomu, ile genów się na nim znajduje? 4. wpisać w polu Search „Burkitt lymphoma” i odszukać region chromosomu 8 związany z chłoniakiem Burkitt’a na tym chromosomie? Czego można dowiedzieć się o tym regionie? 5. Wykorzystaj np. narzędzie Entrez do znalezienia informacji o tym regionie (informacje w bazie danych nukleotydowych i PubMed). Jakie jest molekularne podłoże tego schorzenia D) MapViewer Przeprowadź podobne wyszukiwanie jak w punkcie C dla zespołu poliscystycznych nerek (Polycystic kidney). Znajdź na chromosomie 8 region genetyczny związany z tym schorzeniem. Podpowiedź: Użyj narzędzie Quick filter (z prawej strony ekranu), zaznaczając opcję GENE Podaj nazwę regionu (genu) związanego z tym schorzeniem, długość jego mRNA, ilość eksonów, sposób dziedziczenia tej choroby E) OMIM Wyszukiwanie informacji na temat chorób genetycznych związanych z dysfunkcją określonych genów. Połączyć się z bazą OMIMTM, Po połączeniu się z bazą wpisać do okienka wyszukiwania nazwę genu ACPP (fosfataza prostatowa) jaki typ rekordu pojawia się na pierwszej pozycji jaka jest lokalizacja genu fosfatazy na chromosomie (fosfataza prostatowa – ACPP) jaka jest wielkość genu, ilość eksonów i intronów wybrać opcję GENE z zakładki po prawej stronie i przyjrzeć się uważnie grafice genu ACPP z poziomu tego rekordu wybierz NUCLEOTIDE (zakładka po prawej stronie) ile jest wariantów transkryptów mRNA tego genu otwórz wszystkie warianty, każdy w nowej karcie, czym się one różnią czy produkty białkowe wszystkich transkryptów mają peptyd sygnalny, jeśli tak to na którym końcu białka i w którym egzonie genu jest zlokalizowany. Co to oznacza jeśli chodzi o lokalizację białka w komórce? 11. Wróć do rekordu z bazy danych OMIM 12. Czy istnieją podobnie jak np. dla genu CFTR warianty alleliczne genu ACPP? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. F) Microbial Genomes Strona główna NCBI, zakładka po prawej stronie GENOME, Microbes, Complete genomes Wyszukaj zsekwencjonowane genomy E. coli. Ile jest takich genomów Przejrzyj listę referencyjnych genomów tej bakterii Co możesz powiedzieć na temat związku pomiędzy patogennością szczepów E. coli a strukturą ich genomu? (np. porównaj genomy E. coli K12-MG1655 -a non–pathogenic laboratory strain oraz E. coli 0157:H7) 6. Na drzewie filogenetycznym odszukaj genom E. coli 0157:H7 EDL933? Jakie schorzenie powoduje ta bakteria? Gdzie zlokalizowane są jej geny patogenności 1. 2. 3. 4. 5. 2