Семинар за рачунарство и примењену математику, 7. децембар 2021.

• 06. Децембар, 2021
• Коментари (0)

Наредни састанак Семинара биће одржан онлајн у уторак, 7. децембра 2021. са почетком у 14.15 часова.

Предавач: Биљана Стојановић, Математички институт САНУ

Наслов предавања: ПОЛИМОРФИЗАМ У УПОТРЕБИ КОДОНА КОДИРАЈУЋИХ СЕКВЕНЦИ ПРОТЕИНА ЗА SARS-CoV-2

Апстракт:
У овом излагању биће приказана анализа образаца употребе кодона (Codon Usage, CU) у кодирајућим секвенцама протеина (Open Reading Frames, ORFs) за акутни респираторни синдром корона вирус 2 (SARS-CoV-2). Познато је да се вируси разликују по својој специфичности према организмима домаћинима. Анализа организације вирусног генома доприноси бољем разумевању механизама експресије гена, њихове еволуције и адаптације у домаћину. Појам употребе кодона се односи на разлике у учесталости појављивања синонимних кодона аминокиселина током транслације протеина. Полиморфизам у геномском саставу се огледа у обрасцима употребе синонимних кодона и  аминокиселина, као и у брзини транслације (где се претпоставља да се ретки кодони преводе спорије од оптималних кодона). Исто важи и за специфичне кодирајуће секвенце и одговарајуће типове протеина.

Истраживање је рађено на скупу података изолата  за SARS-CoV-2 и кодирајућих секвенци њихових протеина који је расположив на  NCBI (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sars-cov-2/). Подаци су  препроцесирани ради уклањања инстанци са недостајућим вредностима, двосмисленим словима и комплетним дупликатима, на крају са око 347.000 комплетних изолата и око 2.450.000 кодирајућих секвенци подељених у 12 главних протеинских група. Извршено је поравнање кодирајућих секвенци како би се открило да ли постоји специфичност употребе кодона за различите типове протеина унутар вирусног генома током пандемије. Кодирајуће секвенце протеина у свакој групи су поравнате са одговарајућим  ORF-ом из референтног SARS-CoV-2 генома (NC_045512.2). Анализирана је промена фреквенција појављивања G, A, T и  C нуклеотида на првој, другој и трећој позицији у кодону, као и њихов утицај на употребу кодона.

На основу употребе кодона извршена је  и кластер анализа свих кодирајућих секвенци из скупа података. Резултати груписања укључују 12 кластера који садрже скоро идеално раздвојене типове протеина. Ово се може користити као аргумент да специфични типови протеина имају своје специфичне обрасце употребе кодона који се затим могу користити за изградњу модела класификације протеина. Осим модела класификације заснованог на груписању протеина посматрано је и груписање вирусних изолата праћењем динамике образаца употребе кодона у функцији времена током пандемије.

Због тренутне епидемиолошке ситуације, предавања се могу пратити искључиво на даљину преко линка
https://miteam.mi.sanu.ac.rs/asset/YoqHWKALRkRTbK9So
За активно учешће на Семинару (дискусија, евиденција присуства) неопходно је да се на том линку и улогујете (ставка "логин" у горњем десном углу). Уколико нисте већ регистровани то можете учинити
преко линка: https://miteam.mi.sanu.ac.rs/asset/xzGqvSp7aWbg8WpYX