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orthoFinder

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by

Pablo Mier

on 15 October 2013

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Transcript of orthoFinder



Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), Facultad de Ciencias Experimentales (Área de Genética)
Universidad Pablo de Olavide, 41013 Sevilla, España
Pablo Mier Muñoz
Desarrollo y puesta a punto de un algoritmo de búsqueda automatizada de secuencias homólogas:
orthoFinder

Búsqueda de
homolog
ía
De forma manual


Algoritmos


Bases de datos
Blastp

PSI-BLAST


Blastp recíproco
De forma manual


Algoritmos


Bases de datos
De forma manual


Algoritmos


Bases de datos
De forma manual


Algoritmos


Bases de datos
¿Cuándo se considera homóloga a una proteína candidata?
Si la longitud total del alineamiento es mayor que la longitud mínima permitida... homóloga.
PERO
Proteína de
inicio
(organismo X)
PSI-BLAST
vs
base de datos
Proteína
homóloga
(organismo Y)
Blastp
homóloga
vs
proteoma X
Funcionamiento avanzado
Búsqueda tediosa


Requiere conocimientos de bioinformática
Homólogos
Ortólogos
Dificultad
de
uso
Descarga de
paquetes
de datos
No permiten
el uso de
proteomas
propios
No permiten
el uso de bases
de datos
completas
IMPALA
GHOST
PipeAlign
DODO
PHOG
De acceso gratuito
Búsqueda automatizada
de homólogos
Es encontrada por Blastp o PSI-BLAST


La longitud total del alineamiento es mayor que la longitud mínima permitida


Cumple la curva de Rost
¿Es más larga de lo permitido?
Proteína de interés
Proteína NO homóloga (muy corta)
Proteína homóloga
Proteína homóloga (muy larga)
[RECORTAR]
Recorte N-terminal
Recorte C-terminal
Recorte N- y
C- terminal
Homóloga. No recorte
Secuencia de interés
Tutor académico: Antonio J. Pérez Pulido
Resultados funcionamiento básico
Manual
92,87% Sensibilidad
96,03% Especificidad
Automático
Resultados funcionamiento avanzado
Automático
Manual
91,68% Sensibilidad
100% Especificidad
Comparación con otros métodos
Conclusiones
Aplicación web (inicio)
(http://www.bioinfocabd.upo.es/cgi-bin/orthoFinder/ortholog2.cgi)
Aplicación web (resultados)
* Se ha desarrollado un algoritmo de búsqueda de proteínas homólogas, orthoFinder, que ofrece buenos resultados de sensibilidad y especificidad.

* El uso de la curva de Rost ajustada permite una mejor discriminación de las secuencias homólogas.

* orthoFinder es más rápido y eficiente que los algoritmos y bases de datos contra los que se comparó, especialmente por su alta especificidad.

* Se ha diseñado una aplicación web con interfaz sencilla para permitir el uso de orthoFinder.
Bases de datos
Algoritmos
1. Algoritmo
2. Optimización
3. Aplicación web
Dificultad
de
uso
Mezcla de
ortólogos con parálogos
Grupos
no
actualizados
InParanoid
HOPS
OrthoMCL
Bluster
OrthoDB
De acceso gratuito
Búsqueda
rápida
+
+
Sólo se pueden considerar homólogas
si tienen los mismos dominios
L > 300 aa
Id = 20% + n
L = 50 aa
Id = 40% + n
Curva de Rost
EST = Expressed Sequence Tag
Se encuentra proteína inicial:
ORTÓLOGA
No se encuentra proteína inicial:
PARÁLOGA
SN = Proporción de secuencias ortólogas encontradas, en función de las totales
SP = Proporción de secuencias ortólogas reales encontradas
REQ = Índice de precisión del método, que aúna la SN y la SP
+ Abordaje
taxonómico
(ortólogos)
Ejecución de orthoFinder, para 204 proteínas, en distintas condiciones

Optimizar: "Longitud óptima de dominio", e-valor, "n", "Abordaje taxonómico"
Cálculo automático vs manual
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