Расчет свойств последовательности олигонуклеотида ДНК
SeqProperties = oligoprop(SeqNT)
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Salt', SaltValue, ...)
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Temp', TempValue, ...)
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Primerconc', PrimerconcValue, ...)
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'HPBase', HPBaseValue, ...)
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'HPLoop', HPLoopValue, ...)
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Dimerlength', DimerlengthValue, ...)
SeqNT | Олигонуклеотидная последовательность ДНК, представленная любым из следующих:
|
SaltValue | Значение, определяющее концентрацию соли в молях/литрах для расчетов температуры плавления. По умолчанию: 0.05 моль/литр. |
TempValue | Значение, определяющее температуру в градусах Цельсия для вычисления свободной энергии ближайшего соседа. По умолчанию: 25 градусы Цельсия. |
PrimerconcValue | Значение, определяющее концентрацию в молях/литрах для расчетов температуры плавления. По умолчанию: 50e-6 моль/литр. |
HPBaseValue | Значение, указывающее минимальное количество парных оснований, образующих шейку шпильки. По умолчанию: 4 базовые пары. |
HPLoopValue | Значение, указывающее минимальное количество оснований, образующих петлю шпильки. По умолчанию: 2 базы. |
DimerlengthValue | Значение, указывающее минимальное количество выровненных баз между последовательностью и ее обратной линией. По умолчанию: 4 базы. |
SeqProperties | Структура, содержащая свойства последовательности для олигонуклеотида ДНК. |
SeqProperties = oligoprop(SeqNT)
| Область | Описание |
|---|---|
GC | Процентное содержание ГХ для олигонуклеотида ДНК. Неоднозначный N символы в SeqNT считаются потенциально любым нуклеотидом. Если SeqNT содержит неоднозначные N персонажи, GC - значение средней точки, и его неопределенность выражается GCdelta. |
GCdelta | Разница между GC (значение средней точки) и либо максимальное, либо минимальное значение GC может предположить. Максимальное и минимальное значения рассчитываются с учетом всех N символы - это G/C или нет, соответственно. Поэтому GCdelta определяет возможный диапазон содержимого GC. |
Hairpins | Hоколо-length( матрица символов, отображающая все потенциальные структуры шпилек для последовательности SeqNT. Каждый ряд представляет собой потенциальную шпильчатую структуру последовательности, причем шпилька образует нуклеотиды, обозначенные заглавными буквами. H - количество потенциальных структур шпильки для последовательности. Неоднозначный N символы в SeqNT считаются потенциально дополняющими любой нуклеотид. |
Dimers | Dоколо-length( матрица символов, отображающая все потенциальные димеры для последовательности SeqNT. Каждый ряд является потенциальным димером последовательности, причем самодимеризующиеся нуклеотиды обозначаются заглавными буквами. D - количество потенциальных димеров для последовательности. Неоднозначный N символы в SeqNT считаются потенциально дополняющими любой нуклеотид. |
MolWeight | Молекулярная масса олигонуклеотида ДНК. Неоднозначный N символы в SeqNT считаются потенциально любым нуклеотидом. Если SeqNT содержит неоднозначные N персонажи, MolWeight - значение средней точки, и его неопределенность выражается MolWeightdelta. |
MolWeightdelta | Разница между MolWeight (значение средней точки) и либо максимальное, либо минимальное значение MolWeight может предположить. Максимальное и минимальное значения рассчитываются с учетом всех N символы G или Cсоответственно. Поэтому MolWeightdelta определяет возможный диапазон молекулярной массы для SeqNT. |
Tm | Вектор со значениями температуры плавления в градусах Цельсия, рассчитанный шестью различными методами, перечисленными в следующем порядке:
Неоднозначный |
Tmdelta | Вектор, содержащий различия между Tm (значение средней точки) и либо максимальное, либо минимальное значение Tm может предполагать для каждого из шести методов. Поэтому Tmdelta определяет возможный диапазон температур плавления для SeqNT. |
Thermo |
Строки соответствуют ближайшим соседним параметрам из:
Столбцы соответствуют:
N символы в SeqNT считаются потенциально любым нуклеотидом. Если SeqNT содержит неоднозначные N персонажи, Thermo - значение средней точки, и его неопределенность выражается Thermodelta. |
Thermodelta | 4около-3 матрица, содержащая различия между Thermo (значение средней точки) и либо максимальное, либо минимальное значение Thermo может предполагать для каждого расчета и метода. Поэтому Thermodelta определяет возможный диапазон термодинамических значений для SeqNT. |
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'PropertyName', PropertyValue, ...)oligoprop с необязательными свойствами, использующими пары имя/значение свойства. Можно указать одно или несколько свойств в любом порядке. Каждый PropertyName должен быть заключен в одинарные кавычки и не учитывать регистр. Эти пары имя/значение свойства следующие:
определяет концентрацию соли в молях/литрах для расчетов температуры плавления. По умолчанию: SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Salt', SaltValue, ...)0.05 моль/литр.
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Temp', TempValue, ...)25 градусы Цельсия.
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Primerconc', PrimerconcValue, ...)50e-6 моль/литр.
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'HPBase', HPBaseValue, ...)4 базовые пары.
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'HPLoop', HPLoopValue, ...)2 базы.
SeqProperties = oligoprop(SeqNT, ...'Dimerlength', DimerlengthValue, ...)4 базы.
Создайте случайную последовательность.
seq = randseq(25) seq = TAGCTTCATCGTTGACTTCTACTAA
Вычислите свойства последовательности.
S1 = oligoprop(seq)
S1 =
GC: 36
GCdelta: 0
Hairpins: [0x25 char]
Dimers: 'tAGCTtcatcgttgacttctactaa'
MolWeight: 7.5820e+003
MolWeightdelta: 0
Tm: [52.7640 60.8629 62.2493 55.2870 54.0293 61.0614]
Tmdelta: [0 0 0 0 0 0]
Thermo: [4x3 double]
Thermodelta: [4x3 double]Перечислите термодинамические вычисления для последовательности.
S1.Thermo ans = -178.5000 -477.5700 -36.1125 -182.1000 -497.8000 -33.6809 -190.2000 -522.9000 -34.2974 -191.9000 -516.9000 -37.7863
Вычислите свойства последовательности ACGTAGGACGTN.
S2 = oligoprop('ACGTAGAGGACGTN')
S2 =
GC: 53.5714
GCdelta: 3.5714
Hairpins: 'ACGTagaggACGTn'
Dimers: [3x14 char]
MolWeight: 4.3329e+003
MolWeightdelta: 20.0150
Tm: [38.8357 42.2958 57.7880 52.4180 49.9633 55.1330]
Tmdelta: [1.4643 1.4643 10.3885 3.4633 0.2829 3.8074]
Thermo: [4x3 double]
Thermodelta: [4x3 double]
Перечислите потенциальные димеры для последовательности.
S2.Dimers ans = ACGTagaggacgtn ACGTagaggACGTn acgtagagGACGTN
[1] Бреслауэр, К. Джей, Франк, Р., Блёкер, Х. и Марки, Л.А. (1986). Прогнозирование стабильности дуплекса ДНК по последовательности оснований. Труды Национальной академии наук США 83, 3746-3750.
[2] Чен, С.Х., Лин, С.Я., Чо, С.С., Ло, С.З. и Хсиунг, С.А. (2003). Помощник по проектированию праймеров (PDA): веб-инструмент для проектирования праймеров. Исследование нуклеиновых кислот 31 (13), 3751-3754.
[3] Хаули, П.М., Израиль, М.А., Юристы, М., и Мартин, магистр (1979). Быстрый метод обнаружения и картирования гомологии между гетерологичными ДНК. Оценка геномов полиомавирусов. Журнал биологической химии 254 (11), 4876-4883.
[4] Мармур, Дж., и Доти, П. (1962). Определение основного состава дезоксирибонуклеиновой кислоты по температуре ее термической денатурации. Journal Molecular Biology 5, 109-118.
[5] Панджкович, А. и Мело, Ф. (2005). Сравнение различных методов расчета температуры плавления для коротких последовательностей ДНК. Биоинформатика 21 (6), 711-722.
[6] SantaLucia Jr., J., Allawi, H.T., и Seneviratne, P.A. (1996). Улучшенные параметры ближайшего соседа для прогнозирования дуплексной стабильности ДНК. Биохимия 35, 3555-3562.
[7] SantaLucia Jr., J. (1998). Унифицированный взгляд на термодинамику полимера, гантели и олигонуклеотидной ДНК ближайшего соседа. Труды Национальной академии наук США 95, 1460-1465.
[8] Сугимото, Н., Накано, С., Йонэяма, М., и Хонда, К. (1996). Улучшение термодинамических параметров и коэффициента инициации спирали для прогнозирования стабильности дуплексов ДНК. Исследование нуклеиновых кислот 24 (22), 4501-4505.
[9] http://www.basic.northwestern.edu/biotools/oligocalc.html для расчета веса.