Genske različice v interakcijskih mestih na ravni strukturnega interaktoma.Recer, Karmen (Avtor) Konc, Janez (Mentor) Kunej, Tanja (Komentor) bioinformatikaproteogenomikastrukturna interaktomikaSNPinterakcijska mestaProteinske interakcije so vpletene v večino celičnih funkcij, pri čemer se v aktivna mesta proteinov vežejo ligandi ter vplivajo na strukturo in funkcije molekul. Raziskali smo povezavo med interakcijami in patogenostjo na osnovi polimorfizmov posameznih nukleotidov (SNP jev). Delo je potekalo in silico na strežniku GenProBiS, ki omogoča napovedovanje in vizualizacijo interakcijskih mest, ligandov in genskih različic. Programska koda je spisana v jeziku Python, za povezovanje bioloških podatkov smo napisali poizvedbo SPARQL. Uporabili smo podatke iz zbirk PDB, Uniprot, Ensembl, ClinVar, DisGeNET in WikiPathways. Frekvence pojavnosti SNP jev smo analizirali s Fisherjevim eksaktnim testom. SNP ji v mestih molekularnih interakcij so se izkazali kot 2,72 krat bolj verjetno patogeni od tistih izven interakcijskih mest, odstotek patogenih SNP jev v interakcijskih mestih je naraščal (od 62,8 % do 91,1 %) s stopnjo evolucijske ohranjenosti. V referenčnem zaporedju smo ugotovili najvišji odstotek patogenosti pri triptofanu (95,1 %) in cisteinu (89,6 %), največkrat je bil zamenjan arginin. Visoko razmerje obetov za patogenost SNP-jev je bilo ugotovljeno v interakcijskih mestih za ione (10,10), kofaktorje (6,77) in nukleinske kisline (5,66); glikani niso imeli značilnega vpliva (0,98). Za vsak tip liganda smo prikazali po en primer v 3D strukturi. Višja patogenost SNP jev v interakcijskih mestih z vodo kot edinim ligandom kaže na spregledano pomembnost interakcij proteinov z vodo. Opazili smo velik vpliv kriterijev za izbor podatkov na velikost in raznolikost vzorca. Delo predstavlja najobsežnejšo analizo patogenosti SNP-jev glede na aminokislinsko sestavo in napovedane ligande do sedaj ter prvo analizo vpliva vodnih molekul na proteinske interakcije s stališča SNP-jev, ki bo omogočila nadaljnje raziskave patogeneze pri človeku na ravni strukturne interaktomike.20222022-09-09 07:15:50Magistrsko delo/naloga139946sl