{"id":28480,"date":"2015-10-05T13:46:40","date_gmt":"2015-10-05T11:46:40","guid":{"rendered":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/part-3-phylogenetic-analysis-of-aligned-protein-sequences\/"},"modified":"2021-06-17T09:36:44","modified_gmt":"2021-06-17T09:36:44","slug":"part-3-phylogenetic-analysis-of-aligned-protein-sequences","status":"publish","type":"teachingbase","link":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/part-3-phylogenetic-analysis-of-aligned-protein-sequences\/?lang=it","title":{"rendered":"Parte 3: Analisi filogenetica delle sequenze proteiche allineate"},"content":{"rendered":"\n<div class=\"vf-tabs\"><ul class=\"vf-tabs__list\" data-vf-js-tabs=\"true\"><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-3687f4f2-ec44-4a8b-b9d9-892ccf767415\">Descrizione<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-021ae0ac-4eb7-45e0-a5a3-34b30f9bad18\">Compito<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-adf6fadf-79f2-42ed-a503-272a803893c1\">MUSCLE<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-c6293ee4-0b5e-40e0-a9c1-6cc5cf1cd33e\">Domande<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-62917c2a-aa30-4312-ad3c-464533410cc0\">Compiti facoltativi<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-90482065-e743-4d9f-8b75-fb7b30a95db5\">Lista attivit\u00e1<\/a><\/li><\/ul><div class=\"vf-tabs-content\" data-vf-js-tabs-content=\"true\">\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-3687f4f2-ec44-4a8b-b9d9-892ccf767415\"><h2>Descrizione<\/h2>\n<p>In questa parte dell&#8217;esercitazione, costruiremo un albero filogenetico delle 24 opsine. Per farlo, dovremo prima rimuovere i residui amminoacidici non conservati che abbiamo identificato facendo l&#8217;allineamento multiplo nella seconda parte dell&#8217;esercitazione.<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-021ae0ac-4eb7-45e0-a5a3-34b30f9bad18\"><h2>Compito<\/h2>\n<p><strong>Procedi secondo le seguenti istruzioni:<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p><strong>1. <\/strong>Modifica l\u2019allineamento multiplo ottenuto nella seconda parte dell\u2019esercitazione rimuovendo i residui non conservati<\/p>\n\n\n\n<p><strong>i.<\/strong> Torna alla finestra di JalView che contiene l\u2019allineamento multiplo ottenuto durante la Parte 2 dell&#8217;esercitazione<\/p>\n\n\n\n<p><strong>ii.<\/strong> In JalView cancella tutti i gap o i residui che sembrano non conservati selezionando con il cursore l\u2019area in alto sopra ai residui che vuoi eliminare (apparir\u00e0 una casella rossa con una riga rossa sopra) e poi premendo cancella sulla tastiera (\u201cbackspace\u201d, la freccia indietro \u2190)<\/p>\n\n\n\n<p><strong>iii.<\/strong> Salva l\u2019allineamento modificato che hai ottenuto in formato FASTA: File &gt; Output to Textbox &gt; FASTA. Apri un nuovo file di testo sul tuo computer andando col cursore sul Desktop, click col tasto destro del mouse Nuovo &gt; File di testo. Copia i dati di sequenza FASTA che hai appena prodotto dalla finestra e incollali nel nuovo file di testo. Lascia il file di testo aperto perch\u00e9 ci servir\u00e0 ancora.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Nota:<\/strong> se per qualsiasi ragione, non sei riuscito a modificare l\u2019allineamento o a salvarlo, non \u00e8 troppo importante per questo esercizio. In questo esercizio abbiamo selezionato le sequenze in modo tale che producano un bell\u2019albero filogenetico anche se non viene modificato troppo l\u2019allineamento. (Tieni per\u00f2 conto che nella realt\u00e0, prima di creare un albero filogenetico bisogna sempre intervenire sull\u2019allineamento e rimuovere le regioni non allineate!)<\/p>\n\n\n\n<p><strong>2.<\/strong> Per creare un albero filogenetico con le sequenze modificate, devi passare a MUSCLE l\u2019allineamento modificato (formato del risultato \u201cClustalW\u201d). Per farlo vai alla sezione \u201cMUSCLE\u201d e segui le istruzioni.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>3.<\/strong> Cerca di rispondere alle domande della sezione \u201cDomande\u201d.<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-adf6fadf-79f2-42ed-a503-272a803893c1\"><h2>MUSCLE<\/h2>\n<p><strong>1.<\/strong> Per creare un albero filogenetico con le sequenze modificate, copia il FASTA contenente l\u2019allineamento modificato nella casella di ricerca (input box) di MUSCLE e lancia il programma (prima di cliccare su \u201cSubmit\u201d, assicurati che \u201cClustalW\u201d sia il formato di output selezionato).<\/p>\n\n\n\n<p><strong>2. <\/strong>Nella pagina dei risultati, clicca su \u201cSend to ClustalW_Phylogeny\u201d e in \u201cStep 2\u2033 sulla pagina di filogenesi di ClusalW seleziona come segue:<br>\u201cTree format\u201d: Default; \u201cDistance correction\u201d: ON; \u201cExclude gaps\u201d: ON (Questo \u00e8 il passaggio pi\u00f9 importante. Modificando le sequenze tu avrai rimosso le regioni che non combaciano. Tuttavia, se avessi lasciato qualche buco nell\u2019allineamento, l\u2019aver selezionato questa opzione far\u00e0 si che il programma si occupi di far lavorare l\u2019algoritmo solo sulle regioni appaiate senza buchi.) \u201cClustering method\u201d: UPGMA; \u201cP.I.M.\u201d: ON<\/p>\n\n\n\n<p><strong>3.<\/strong> Ora clicca su \u201cSubmit\u201d.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>4.<\/strong> In fondo alla pagina dei risultati, sotto a \u201cPhylogram\u201d, troverai una rappresentazione grafica del tuo albero filogenetico. Puoi selezionare come lunghezza dei rami (branch length) il valore \u201cReal\u201d per vedere quanto velocemente si sono evolute le tue sequenze. Ad ogni modo, nell prossima parte dell\u2019attivit\u00e0, la rappresentazione grafica del cladogramma sar\u00e0 pi\u00f9 a portata di mano. Guardando la struttura dell\u2019albero cerca di rispondere ad alcune delle domande della sezione \u201cDomande\u201d.<\/p>\n\n\n<div\n  class=\"vf-embed vf-embed--custom-ratio\"\n\n  style=\"--vf-embed-max-width: 100%;\n    --vf-embed-custom-ratio-x: 640;\n    --vf-embed-custom-ratio-y: 360;\"\n><iframe loading=\"lazy\" width=\"640\" height=\"360\" src=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/Tools\/msa\/muscle\/\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen><\/iframe><\/div>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-c6293ee4-0b5e-40e0-a9c1-6cc5cf1cd33e\"><h2>Domande<\/h2>\n<p><strong>1.<\/strong> Dai un\u2019occhiata alla struttura dell\u2019albero. Dovresti vedere una sequenza che fa gruppo a se rispetto a tutte le altre. Qual\u2019\u00e8? Perch\u00e8 pensi che sia proprio quella?<br><strong>2.<\/strong> Il resto dell\u2019albero divide le sequenze in due gruppi principali. Questa suddivisione in generale riflette le relazioni evolutive fra le specie? Vedi nessuna eccezione?<\/p>\n\n\n\n<p>Ora puoi fare delle ulteriori analisi riguardo all\u2019evoluzione delle opsine facendo un breve esercizio facoltativo (vai alla sezione \u201cCompiti facoltativi\u201d) oppure procedere con la parte 4 dell\u2019esercitazione cliccando su link pi\u00f9 sotto.<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-62917c2a-aa30-4312-ad3c-464533410cc0\"><h2>Compiti facoltativi<\/h2>\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Ulteriori analisi dell\u2019allineamento multiplo di sequenze<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>A questo punto abbiamo costruito un albero filogenetico delle protein opsine. In questa parte dell\u2019esercitazione utilizzeremo l\u2019allineamnto di pi\u00f9 sequenze per ulteriori analisi dell\u2019evoluzione delle opsine.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Compito<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Torna all\u2019allineamento multiplo di sequenze in JalView e, basandoti su quello che hai imparato dall\u2019analisi filogenetica svolta nella parte 3 dell\u2019esercitazione, raggruppa le sequenze secondo i gruppi che hai osservato nell\u2019albero della parte 3 (il cladogramma). Puoi spostare le sequenze cliccando sul nome di ciascuna e usando le frecce su e gi\u00f9 nella tua tastiera. NOTA: ignora per questa analisi la sequenza Danio_mel_rec1A, mettila in cima, infondo o magari rimuovila completamente da JalView (la puoi eliminare cliccando sul nome della sequenza e premendo cancella \u201c &lt;- \u201c).<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Domande<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>1. <\/strong>Nei recettori associate a protein G, una sequenza di tre residui che si trova subito dopo il dominio transmembrane importante per il legame con G-alpha. Riesci a trovare un tripeptide conservato che rifletta anche il raggruppamento delle sequenze?<br><strong>2.<\/strong> Quale pensi che sia la ragione per cui questo tripeptide \u00e8 cos\u00ec conservato?<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-90482065-e743-4d9f-8b75-fb7b30a95db5\"><h2>Lista attivit\u00e1<\/h2>\n<ul class=\"wp-block-list\"><li><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/?lang=it\" data-type=\"teachingbase\" data-id=\"28423\">Esploriamo l\u2019evoluzione delle proteine sensibili alla luce<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/part-1-search-for-protein-identity\/?lang=it\" data-type=\"teachingbase\" data-id=\"28446\">Parte 1: Ricerca per identit\u00e0 di proteine<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/part-2-multiple-sequence-alignment-of-protein-sequences\/?lang=it\" data-type=\"teachingbase\" data-id=\"28460\">Parte 2: Allineamento multiplo di sequenze proteiche<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/part-3-phylogenetic-analysis-of-aligned-protein-sequences\/?lang=it\" data-type=\"teachingbase\" data-id=\"28480\">Parte 3: Analisi filogenetica delle sequenze proteiche allineate<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/opsins-bioinformatics\/part-4-topological-and-structural-analysis-of-proteins\/?lang=it\" data-type=\"teachingbase\" data-id=\"28503\"><strong>Parte 4: Analisi topologica e strutturale delle proteine<\/strong><\/a><\/li><\/ul>\n<\/section>\n<\/div><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"featured_media":28481,"parent":28423,"menu_order":2,"template":"","class_list":["post-28480","teachingbase","type-teachingbase","status-publish","has-post-thumbnail","hentry"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/teachingbase\/28480","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/teachingbase"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/types\/teachingbase"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/teachingbase\/28423"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/media\/28481"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=28480"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}