רצף הסכמה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
דוגמה ל-sequence logo שהיא שיטת לייצג בצורה חזותית רצף קונצנזוס. לוגו זה המייצג את תפוצת הנוקלאוטידים בסביבות קודון ההתחלה ברצפי mRNA אנושיים

בביולוגיה מולקולרית ובביואינפורמטיקה, רצף קונצנזוס או רצף הסכמה מתייחס לנוקלאוטידים או לחומצות האמינו הנפוצים ביותר במקום מסוים במספר רצפים לאחר עימוד רצפים, תהליך שבו משווים מספר רצפים זה ביחס לזה. רצף הקונצנזוס מתואר על ידי השיירים הנפוצים ביותר בכל עמדה בעימוד.

פיתוח תוכנה לזיהוי תבניות הוא נושא מרכזי בגנטיקה, ביולוגיה מולקולרית וביואינפורמטיקה. מוטיבים רצפיים מסוימים יכולים לתפקד כרצפים רגולטוריים המבקרים ביוסינתזה, או כרצפי הכרה (Signal sequence) המכוונים מולקולה לאתר מסוים בתא. בשל חשיבותם של רצפים אלו משערים שהם נשמרים לאורך האבולוציה. במקרים מסוימים הקשר האבולוציוני בין מינים מסוימים ניתן להערכה על סמך מידת הדמיון ברצפי הקונצנזוס.

המוטיבים הנשמרים נקראים רצפי קונצנזוס והם מראים אילו שיירים נשמרים ואילו שיירים משתנים. דרך אחת לתאר רצפי קונצנזוס היא באמצעות סימון כדוגמת רצף ה-DNA הבא:

A[CT]N{A}YR

בסימון זה A ההתחלתי מייצג ש-A מופיעה תמיד במקומה, [CT] מייצג שלאחרי כן מגיע C או T, אחר כך מגיע N, לאחריו הסימון {A} מייצג שמופיע נוקלאוטיד כלשהו מלבד A. לבסוף Y מייצג פירימידין ו-R מייצג פורין כלשהו.

בדוגמה זו הסימון [CT] לא מספק מידע כלשהו על התפוצה היחסית של C או T במיקום זה. שיטה אחרת להצגת רצף קונצנזוס היא sequence logo. בשיטה זו מיוצג רצף הקונצנזוס בצורה חזותית שבה גודל הכתב מייצג את תדירות ההופעה של נוקלאוטיד (או חומצת אמינו) בעמדה מסוימת. ככל שהשייר שמור יותר לאורך האבולוציה, כך האות המייצגת אותו גדולה יותר.

אתר קשירת חלבונים, המיוצג על ידי רצף קונצנזוס, יכול להיות רצף קצר של נוקלאוטידים המופיעים מספר פעמים בגנום, ורצף שכזה עשוי להיות בעל תפקיד זהה במקומות שונים. לדוגמה פקטורי שעתוק רבים מזהים תבניות מסוימות בפרומוטורים של גנים שעל שעתוקם הם משפיעים. באופן דומה לאנזימי הגבלה יש לרוב רצפי קונצנזוס פלינדרומים שמתאימים לאתר אותו הם חותכים ב-DNA. טרנספוזונים פועלים באופן דומה בזיהוים את רצף המטרה לטרנספוזיציה.