Giovanni Paolella » 23.Esercitazione: Ensembl

Biotecnologie cellulari e molecolari

Esercitazione: Ensembl

Prof. Giovanni Paolella

Dott. Leandra Sepe

Descrizione dell’attività da svolgere

Utilizzando Ensembl, imparerai a navigare nei genomi; in particolare conoscerai il tipo di operazioni consentite. Ti sarà poi richiesto di localizzare un gene nel genoma umano.

A tale scopo eseguirai:

• Navigazione nel genoma umano: cromosoma-regione cromosomica-gene
• Ricerca del gene P27Kip1 e valutazione di tutte le informazioni connesse riportate da Ensembl

Dovresti essere in grado di ricavare dettagli sul trascritto e sulla proteina codificata dal gene in studio

Navigazione in Ensembl

Collegati al sito Ensembl.org. Prova a navigare lungo il genoma umano: seleziona un cromosoma e successivamente una regione cromosomica, fino ad arrivare al singolo gene.

• Scegli per esempio, il cromosoma 21:

• quanto è grande?
• Quanti geni contiene?
• Quanti pseudogeni?

• Osserva come si distribuisce la densità dei geni lungo il cromosoma e seleziona una zona ad alta densità (per esempio la banda q22.3): cerca il gene RRP1.
  • Di quanti esoni è composto?
  • Di quanti residui amminoacidici è composta la proteina codificata?

Ricerca di un gene di interesse

Prova a cercare con Ensembl il gene p27kip1 umano.

Per farlo scrivi nella form di ricerca il nome del gene e seleziona la specie. Clicca su Go per avviare la ricerca.

• Quanti risultati ottieni dalla ricerca?

• Seleziona il gene trovato cliccando sul codice che Ensembl gli ha assegnato ENSG00000111276, otterrai una pagina con una serie di informazioni che riguardano il gene, compresa una lista di collegamenti ad altri database (Similarity matches), ti consigliamo di usare alcuni di questi link e vedere che tipo di informazioni puoi aggiungere. Per ottenere dettagli sulla struttura del gene usa il link Transcript information, clicca invece su Protein information per avere il dettaglio sulla proteina codificata.

• Prova a navigare nella sezione Transcript information per sapere:
  • Per cosa codifica questo gene?
  • Quanti sono gli esoni?
  • Ci sono UTR ? Quante?
  • Che caratteristica ha l’esone 3?

Visualizzazione del gene ed estrazione della sequenza

Per osservare il gene nel contesto cromosomico, insieme ad eventuali altri elementi presenti nello stesso locus, seleziona il link Graphical view. All’inizio della sezione Detailed view viene riportata in dettaglio la posizione sul cromosoma dell’area genomica visualizzata: il nostro gene, qui chiamato CDKN1B, è riportato tra gli Ensembl transcript secondo la sua struttura. Prova ad ingrandire l’area visualizzata cliccando sul menu dell’area di zoom.

La sezione Export Data consente di estrarre la sequenza nucleotidica corrispondente a questa area: clicca sulla voce “Export from region…“, seleziona FASTA come formato di output della sequenza e poi text come formato di output del risultato finale. Nota la riga di testo che precede la sequenza nell’output: il simbolo > seguito dal nome della sequenza contraddistingue il formato FASTA e rende la sequenza utilizzabile da altri programmi.

Copia la sequenza in un file di testo (in blocco note o word) e salvala in locale sul tuo computer, la utilizzeremo in una esercitazione successiva.