Introducción

Alguna vez te has preguntado que tan parecido eres a tu mascota, muchas veces se dice a la mascota suele parecerse al dueño. Bueno con las herramientas que entrega este curso puedes llegar a saberlo, seremos realemnte pareceidos a nuestras mascotas, podemos averiguarlo analizando nuestro genes y comparandolos con los de nuestros familiares de 4 patas

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Análisis de genes

En la clase evolución aprendimos a usar algunas herremientas que nos permiten comparar nuestros genes con especies a fines a nuestro genoma, para esto alineamos ambas secuencias y obtenemos un porcentaje de identidad, además de saber en cuantos nucleotidos o proteínas difieren uno del otro.

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¿Qué gen analizaremos?

En esta ocasión analizaremos el gen receptor de la dopamina, como bien es sabido esta hormona esta ampliamente asociada a la felicidad tanto como a sensaciones placenteras, el objetivo de analizar el receptor de este neurotransmisor, es saber si hay alguna similitud entre nosotros y los gatos, en la manera en que captmos esta hormona ¿Nos harán felices las mismas cosas?

knitr::include_graphics("dopamina.jpg")

Análisis de las secuencias

En este caso se analizará el gen de la dopamina en nuestra especie y en gatos dosméticos, se ocupa la bilbioteca de “biostrings”, para poder llevar a cabo el análisis del gen, como se muestra en los siguientes pasos.

1.Se establecen las secuencias

Dopamina_humano <-readDNAStringSet(file="dopamina_humano.fasta")

dopamina_gatos <-readDNAStringSet(file="dopamine_cat.fasta")

Dopamina_humano

## DNAStringSet object of length 1:
##     width seq                                               names               
## [1]  3438 GTTGTCCGCGGTGCTCAGCGCCC...AATTAAACAAATTCCTTCCCAAA NC_000011.10:6372...

dopamina_gatos

## DNAStringSet object of length 1:
##     width seq                                               names               
## [1]  4056 TCGCGACCCGGGCTCTGTCCGCG...AAACAAATTCCTTCCTAAACGCC NC_058377.1:c1149...

2. se alinean las secuencias

dopamine_humano_cat <-pairwiseAlignment(Dopamina_humano,dopamina_gatos,type="global", substitutionMatrix = "BLOSUM50")

3. se comparan las secuencias

compareStrings(dopamine_humano_cat)

## [1] "G?---------TGTCCGCGGTGCT?AGCGCCCGCCCGGGCGC-------------GCCATGGGGAACCGCAGC?CCGCGGACGCGGA?GGGCTGCTG???GGGCGCGGGCCGG??GCGGG-GGC??C+GCGGGG?C??C++CGGGGC?G+++++++++++++CGGCGGCGCTGG?GGGGGGCGTGCTGCTCATCGGCGCGGTGCTCGCGGGGAAC?CGCTCGTGTGCGTGAGCGTGGC??CCGAGCGCGCCCTGCAGACGCCCACCAACT?CTTCATCGTGAGCCTGGC?GCCGCCGACCT?CT?CTCGC?CT?CT?GTGCTGCCGCTCTTCGTCTACTCCGAGGTGAGCC-GCG-TCC?GCCGCACG?GC?---TCCTC?CCTGC?CCT??GT?CCC?GTCCC?GTCC??AC?G?GGACCCG?+GCGACCCGGCC?CT??-CT??T??GGA?C?TC?AG---CTG?G??GGC??CAGG??C?CTG------CG---CC?TG?C?CTCG?C????C?CCC--?CC?CCGCCA?CTCG-?G?CC?T???CCCGCT??GCTG----?CTGTCC?CC??CCCTC----GT?CCT?T?C??C?TCCCC++CTGT?TTGGCGTCTG?T??CCA?GAGATG?C?--GTCCTTC?A?CCAGGGA----CC?C?GAAACAGG?GACTTTG----TC?AGCC-C???CC-CC?CC??AGCTGG?TT?CA?-C?CCAGGG?AGCCAG?TGGA?AG++++GCAGAT?CA?GCTCAG-CCCCCTGGCT-?CC?TGGG?C?CA----CACA?ACACA-CACTGC------CACAGCC??---TG?CCA?-CACAC?CAC-C?AG?GCA-------GA?G??G?C?C?C?C?CA?AA??A?GCTC-----A?AGC??GC?GGGG?---G????GGG?TGG-----------AC??A?C--C?AGG?G??G?G?GGG?GTG?G--------------GGGA---CC?G?CCCCTG-C?G?G-AA?C??GGG??G??GC--CTG?G?G----?GA?------T???G?????G?GCCCA----C?C--TCC?CA--CCAGGTCTGGCCCT?G?GTGGGTC???CT?GGTGCCAGCCC?-TCTGC----------GG?CAGAGAAAAGC?GCTTAGGGCTG?GCTGG??AC?CGG?GTC???G?C?GTGGGGG--AGGG?G?CTC?A?+TTT?C????G??GGACA??GTGA?TCC?GGC--GGCTGGGGCAGAG++C?G?A+CA+?GGACAC?C?TGACCTG??C-TCC????GAGCC?CAGAC----GTCAC?G--TGA?G?C???TAAGCTCCTAATC??CCCAAATC?GCGGGA?GG?--TTAGAGGGG?-----TG?CTG????------TT?GC??T----TGG?G?G?G?C??T????G?GG?G---------TCCT??GC?--------GGGCACTGGGCAC?GT??----?C?T??T?T???TTA?AA???A??TT?A?G?C?ATT?T???G?G-----GA?AC???CA????????G??????AG??G?AGA?A?AGA?A?GAA???AC?--------?GC??GA?TC???C?C?GAG??CT?AGC++ACAGAGC-?G?C?----GCT-----TC----GCT???AG??C?AG--C?G?G?CCC??CC++CCCCAGGC???--G?AG?G?CT------C---------------CCT??G?GC----CCG---ATG?T?TC?--??CCC?CC?C--CAG---------G??A?TC?C?AG?CC?????CA-TG???GT--AAC?A?A--GG??GAC-C???GCCA------------GAA------GC?G?G?-TTCACGC--C?G?????C?????C??TGGGA?-?C?????C????GGAT??T?T-----GAGA?C?G?CT???AA?CAT--ACC???CCT?----GTCTC??C?A????TTT???A?T?T?A?CCGG?GG?GGTGG??G?GG??GT?G?????????TT?GGGGG?G??GAG??G???GA???G??T??????GGG?GG?GG?GGT?G?-------AG?G?GTTG?G??-----?????????GC??T???G???GGG?A???AG?G?G???????G????????????????GA??A????A----T??G??GGG?GTG---G?GG?G?G?GG??G?A?---------T???AG?????C---TGG?G???G?GGT--------GGGAGG?T?G???G---AG????GGA?T-T???GG?T???G?GAG???TG?-?GGAG--?CA?AG???T???G??G?GG?G??A??G?G?G??????--A???A??????AGGG----AG???TGCG--TGGGG?AGGGG--TGT?T????G???GGT??-------------------T??GG??T?TGG??????G??GG-G?????TT????G?AT???G????GGA???A????-----------???G?GTGGGGG?GG---------GT????AGGG?--??G?GG?G??TGGG?A??????GGG???GTGGTG??G-??G????GG????GGGTGG?G?G+GG?TGC?G---------AG?????G???GTG?G?CG???????GG????G-------GA?G????G??G?G?AC?G?C????T?T----------?C?AC??GTG?G??????G?G?GGA??GG---TG?G??G-CCCT----CCC-CGCCC-GC?C???G--??G?C??C?CG?CC?G?---CC?C?G?CCTC?--CCGC??CC?G----T???C?GT-CC?GC?CCCCCT--------------CGG?--GC?CC?-CGC-?GGTTC?TGGCC++++CCG?G-CC?CTGCG??A??AC?G?CAG?G?G??????G?C?G??GC??C++CTC??C??C?CC?CG+GGC+GC?G-TCC---G?GGCG-GTGGC?G--C?--CCCG??CT?TGCG?C---CTCA---------ACG?C?TGC?C?GC--CGC??CC-----C??CC-GTG?GCC??C?G-G?GGAC?G-?GA?T?C??G++C??C?CG?CCG?G?GC?C???C??CCT?CCC?G-----CCCGC?C???C?GC--??C?CT?C?GG??C?----------CGT?CCGC?G--------CC??CAG--CGC?GGG?GG?G---------GC?C?TCG-CGCCA---?GCTGC?--CGGC?GCG+G???CG?CG?CC??GC?G??C?G?C?C??C??CCC?C?CG-CC?C--CC?CGCC??G--CC?CC???AG?ACC-C--CT?CG?---C--C?CG?C?GTG?GC?CC--C??C--GCCC?GCC??C?C---C?G???C?CT?C--GGCC?CG?????G?GCC?GC?GCGC?---??GC??C?C-CCAGG++CC??GC?GC?C?G?C?G+GCGCC?C-?CG+GCCC?GC??CCCC++GG?CC?C?GC?+C?CC?A---C?G?G??CCCCCCGACGCCGTC????CC?CCG-CGC--TCCCA?CC?AG?C?CC?C?GCAG?C?C?CAGGAGG?GGCG?GCCAAGATCACCGGCCGGGAGCGCAAGGCCATGAGGGTCCTGCCGGTGGTGGTCGGTGGGT?CCTG?CCTG?GG------GGCGG?G?GGA??G--------------G?GGG?GG?GG??C--??GGC?GGCTGGGCG----GGGG?C?C-----?A?CGCG?C???CGGC---GCCCCCAGGGGCCTTCCTG?TGTGCTGGAC?CCCTTCTT?GTGGTGCACATCAC?C?GG??CTGTGTCCT?CCTGC?CCGTGCCCCCGCGG?TGGTCAGCGC?GTCACCTGGCTGGGCTACGTCAACAGCGCCCTCAACCCCGTCATCTACAC?GTCTTCAACGCCGAGTTCCGCA?CGTCTTCCGCAAGGCCCTGCG???CTGCTGCTG?GC?G??C?C?CC-CG??CGCCC-C-----CC--------------GGCC?G?-------?GGCCA?GCCTC?GGG??CA?G?----AG???GGGAGGG?G+TTTTGTACG?-TAA--TTAAACAAATTCCTTCC?AAA"

Resultados obtenidos

Ahora queda calcular el número de bases coincidentes y las no coincidentes y obtener el porcentaje de identidad

1. número de match

nmatch(dopamine_humano_cat)

## [1] 2328

2. número de mismatch

nmismatch(dopamine_humano_cat)

## [1] 1058

3. porcentaje de identidad

pid(dopamine_humano_cat)

## [1] 56.78049

Conclusión

Respecto a los resultados obtenidos podemos verificar que nuetro receptor de dopamina es bastante diferente al de los gatos domésticos, por lo tanto no reaccionamos de la misma manera a ciertos estimulos, pero sin duda ambos podemos ser felices a nuestra manera y disfrutar de los estimulos nerviosos entregados gracias a este receptor.

knitr::include_graphics("final.jpg")