CÂU 2. ĐẶC ĐIỂM VÀ ỨNG DỤNG CỦA CƠ SỞ DỮ LIỆU/CÔNG CỤ TIN SINH HỌC (20%) 2.1. Cơ sở dữ liệu trình tự Các cơ sở dữ liệu quốc tế GenBank, DDBJ và EMBL là những nguồn lưu trữ và cung cấp quyền truy cập công khai đối với dữ liệu trình tự nucleotide và protein. Trong nghiên cứu này, các cơ sở dữ liệu được sử dụng để đăng ký và lưu trữ các trình tự gen của chủng SBS-4S với các mã truy cập tương ứng, bao gồm AB306519 (gen 16S rRNA), AB465597 (gen chaperonin) và BAH28804 (Trình tự gen lipase). Bên cạnh đó, đây còn là nguồn dữ liệu tham chiếu giúp tác giả tra cứu và truy xuất các trình tự tương đồng đã được công bố từ những loài thuộc chi Geobacillus, bao gồm G. kaustophilus, G. stearothermophilus, G. thermoleovorans, G. uzenensis và G. zalihae T1. Những dữ liệu này là cơ sở phục vụ việc so sánh trình tự, phân tích đặc điểm di truyền và đánh giá mối quan hệ tiến hóa giữa chủng SBS-4S với các loài vi khuẩn có liên quan. 2.2. BLAST Công cụ BLAST là công cụ tìm kiếm mức độ tương đồng trình tự sinh học, dựa trên thuật toán căn chỉnh cục bộ để so sánh trình tự truy vấn với các dữ liệu được lưu trữ trong ngân hàng gen. Trong nghiên cứu này, BLAST được ứng dụng để tìm kiếm các trình tự tương đồng trên cơ sở dữ liệu GenBank, EMBL và DDBJ đối với gen 16S rRNA, gen chaperonin và gen lipase của chủng SBS-4S. Qua đó, kết quả so sánh hỗ trợ xác định vị trí phân loại của chủng vi khuẩn, đồng thời đánh giá mức độ tương đồng di truyền giữa các trình tự được khảo sát với những trình tự đã được công bố trước đó. 2.3. Clustal W Phần mềm căn chỉnh đa trình tự được sử dụng để sắp xếp và so sánh đồng thời nhiều trình tự nucleotide hoặc axit amin, qua đó xác định các vùng trình tự bảo tồn và hỗ trợ phân tích mối quan hệ tiến hóa. Trong nghiên cứu này, phần mềm được ứng dụng để căn chỉnh đa trình tự nucleotide của gen 16S rRNA và các chuỗi axit amin của protein chaperonin, lipase từ chủng SBS-4S với các trình tự tương ứng của những loài thuộc chi Geobacillus. Thông qua kết quả căn chỉnh, tác giả xác định các vị trí axit amin bảo tồn, bao gồm bộ ba axit amin tại trung tâm hoạt động và các vị trí liên quan đến khả năng gắn ion Ca²⁺/Zn²⁺, đồng thời phát hiện những biến đổi trong trình tự. Bên cạnh đó, dữ liệu căn chỉnh được sử dụng để xây dựng cây phát sinh loài, qua đó thể hiện mối quan hệ tiến hóa giữa chủng SBS-4S và các loài vi khuẩn có quan hệ gần gũi trong chi Geobacillus. 2.4. Phân tích phả hệ phân tử Phân tích phả hệ phân tử được thực hiện nhằm làm rõ mối quan hệ tiến hóa và mức độ gần gũi về di truyền giữa chủng vi khuẩn ưa nhiệt Geobacillus sp. SBS-4S với 9 loài đại diện thuộc chi Geobacillus thông qua việc so sánh trình tự gen 16S rRNA và xây dựng cây phát sinh loài.Các trình tự được căn chỉnh bằng chương trình Clustal W trực tuyến của Ngân hàng Dữ liệu DNA Nhật Bản (DDBJ) để xây dựng cây phát sinh loài. Trên cây, thang tỷ lệ 0,01 biểu thị khoảng cách tiến hóa tương ứng với mức độ sai khác khoảng 1% giữa các trình tự nucleotide. Độ tin cậy của các nhánh được đánh giá thô
CÂU 2. ĐẶC ĐIỂM VÀ ỨNG DỤNG CỦA CƠ SỞ DỮ LIỆU/CÔNG CỤ TIN SINH HỌC (20%) 2.1. Cơ sở dữ liệu trình tự Các cơ sở dữ liệu quốc tế GenBank, DDBJ và EMBL là những nguồn lưu trữ và cung cấp quyền truy cập công khai đối với dữ liệu trình tự nucleotide và protein. Trong nghiên cứu này, các cơ sở dữ liệu được sử dụng để đăng ký và lưu trữ các trình tự gen của chủng SBS-4S với các mã truy cập tương ứng, bao gồm AB306519 (gen 16S rRNA), AB465597 (gen chaperonin) và BAH28804 (Trình tự gen lipase). Bên cạnh đó, đây còn là nguồn dữ liệu tham chiếu giúp tác giả tra cứu và truy xuất các trình tự tương đồng đã được công bố từ những loài thuộc chi Geobacillus, bao gồm G. kaustophilus, G. stearothermophilus, G. thermoleovorans, G. uzenensis và G. zalihae T1. Những dữ liệu này là cơ sở phục vụ việc so sánh trình tự, phân tích đặc điểm di truyền và đánh giá mối quan hệ tiến hóa giữa chủng SBS-4S với các loài vi khuẩn có liên quan. 2.2. BLAST Công cụ BLAST là công cụ tìm kiếm mức độ tương đồng trình tự sinh học, dựa trên thuật toán căn chỉnh cục bộ để so sánh trình tự truy vấn với các dữ liệu được lưu trữ trong ngân hàng gen. Trong nghiên cứu này, BLAST được ứng dụng để tìm kiếm các trình tự tương đồng trên cơ sở dữ liệu GenBank, EMBL và DDBJ đối với gen 16S rRNA, gen chaperonin và gen lipase của chủng SBS-4S. Qua đó, kết quả so sánh hỗ trợ xác định vị trí phân loại của chủng vi khuẩn, đồng thời đánh giá mức độ tương đồng di truyền giữa các trình tự được khảo sát với những trình tự đã được công bố trước đó. 2.3. Clustal W Phần mềm căn chỉnh đa trình tự được sử dụng để sắp xếp và so sánh đồng thời nhiều trình tự nucleotide hoặc axit amin, qua đó xác định các vùng trình tự bảo tồn và hỗ trợ phân tích mối quan hệ tiến hóa. Trong nghiên cứu này, phần mềm được ứng dụng để căn chỉnh đa trình tự nucleotide của gen 16S rRNA và các chuỗi axit amin của protein chaperonin, lipase từ chủng SBS-4S với các trình tự tương ứng của những loài thuộc chi Geobacillus. Thông qua kết quả căn chỉnh, tác giả xác định các vị trí axit amin bảo tồn, bao gồm bộ ba axit amin tại trung tâm hoạt động và các vị trí liên quan đến khả năng gắn ion Ca²⁺/Zn²⁺, đồng thời phát hiện những biến đổi trong trình tự. Bên cạnh đó, dữ liệu căn chỉnh được sử dụng để xây dựng cây phát sinh loài, qua đó thể hiện mối quan hệ tiến hóa giữa chủng SBS-4S và các loài vi khuẩn có quan hệ gần gũi trong chi Geobacillus. 2.4. Phân tích phả hệ phân tử Phân tích phả hệ phân tử được thực hiện nhằm làm rõ mối quan hệ tiến hóa và mức độ gần gũi về di truyền giữa chủng vi khuẩn ưa nhiệt Geobacillus sp. SBS-4S với 9 loài đại diện thuộc chi Geobacillus thông qua việc so sánh trình tự gen 16S rRNA và xây dựng cây phát sinh loài.Các trình tự được căn chỉnh bằng chương trình Clustal W trực tuyến của Ngân hàng Dữ liệu DNA Nhật Bản (DDBJ) để xây dựng cây phát sinh loài. Trên cây, thang tỷ lệ 0,01 biểu thị khoảng cách tiến hóa tương ứng với mức độ sai khác khoảng 1% giữa các trình tự nucleotide. Độ tin cậy của các nhánh được đánh giá thô
Created using ChatSlide
Bài viết này trình bày về cơ sở dữ liệu trình tự, bao gồm GenBank, DDBJ và EMBL, cùng với mã truy cập SBS-4S. Nó cũng đề cập đến việc sử dụng BLAST và Clustal W để tìm kiếm và căn chỉnh trình tự nucleotide/protein. Cuối cùng, phân tích so sánh SBS-4S với 9 loài Geobacillus được thực hiện, với kết luận về quan hệ tiến hóa và độ tin cậy của dữ liệu.