Перейти к основному содержимому

Найдите последовательность белка и заполните поиск BLAST

Практический пример Найти пересмотренный вход гемоглобина альфа человека и восстановить его последовательность

Начните с названия гена HBA1 человека, получите проверенный белок UniProt и его каноническую FASTA, затем отправьте поиск BLAST и проверьте завершенный отчет. Этот пример учит поиску и сравнению последовательностей с использованием известного белка.

Перед запуском следуйте Научные базы данных, чтобы включить необходимые разъемы. Используйте подключенную модель и доступный Среда выполнения Notebook.

Гены и онтологии может обнаружить записи UniProt, прежде чем вы узнаете о присоединении. Используйте search_uniprot_entries с именем гена, белковой фразой или организмом. organism_id соответствует указанному таксону, в то время как reviewed: true выбирает Swiss-Prot, а false выбирает непроверенные записи TrEMBL. Omit reviewed включает оба варианта. Следуйте next_cursor без изменения фильтров или размера страницы при продолжении запроса.

Включите Гены и онтологии, откройте сеанс с подключенной моделью и доступным временем выполнения Notebook, затем отправьте:

Use Genes & Ontologies through Session Notebook. Call search_uniprot_entries
with gene HBA1, organism_id 9606, reviewed true and page_size 5.
Save the query and complete response as hba1-uniprot.json. Check the
returned organism and protein identity, then retrieve the canonical FASTA
for the matching accession with get_uniprot_entries. Add that response to
the JSON and save hba1-query.fasta. Keep everything in English. Preserve
missing or empty results; do not invent sequences.

Откройте JSON перед использованием FASTA. Этот запрос возвращал P69905/HBA_HUMAN, Homo sapiens, Аминокислоты 142 с генными именами HBA1 и HBA2. В ответе UniProt были идентифицированы релизы 2026_03, total_results: 1 и has_more: false. Заголовок FASTA сохраняет присоединение и организм; Последовательность содержит остатки 142. Запрос на имя гена может возвращать запись белка, связанную с более чем одним геном, поэтому не делайте вывод о сопоставлении один к одному.

Фильтры запросов UniProt и возвращенный пересмотренный вход белка человека

UniProt запрос и ответ FASTA · Каноническая фаста

2. Отправляйте и следуйте за последней работой

Для поиска сходства включите геномы и используйте три операции BLAST. Последовательность отправляется в общедоступную службу NCBI; использовать публичный или иным образом авторизованный вход.

  1. Позвоните blast_submit один раз с последовательностью, ее molecule_type и совместимой базой данных. Держите возвращенный rid и руководство по опросам. Для белка выше molecule_type: protein и database: swissprot выберите поиск белка.
  2. Звоните blast_status для этой поездки. Запросы на один и тот же RID должны быть как минимум 60 секунды раздельно, а все запросы BLAST - как минимум 10 секунды раздельно. Последуйте за любой более длительной задержкой, возвращенной службой. WAITING означает, что работа по-прежнему стоит в очереди или работает. Сохранить свой RID вместо того, чтобы снова подать заявку.
  3. После READY соблюдайте тот же интервал перед blast_results. Доступны форматы json2, xml2, text и tabular. Отчеты ограничены 2 MiB; Запросите меньше ударов, если это необходимо. Таблица вывода может включать комментарии и не является автоматически таблицей CSV.
  4. Проверяйте длину запроса, эффективную базу данных, соответствие присоединений, диапазон выравнивания, идентичность и E-значение в фактическом отчете. Одно только сходство последовательностей не устанавливает функции. Известная последовательность гемоглобина полезна для изучения контроля, а не для обнаружения неизвестного белка.

Если отправка возвращает blast_submission_unknown, ее принятие неопределенно: не отправляйте автоматически. Сохраняйте ответ и любую МПОГ. Никогда не рассматривайте квитанцию о предоставлении или статус WAITING как завершенное согласование. Точные входы и условия возврата находятся в БЛАСТНАЯ ссылка.

3. Откройте и интерпретируйте завершенный отчет

Продолжить тот же пример белка в сессии выше. Сохраните квитанцию о представлении, чтобы более поздний запрос мог возобновить ту же работу. Отправить:

Continue with the public P69905 FASTA retrieved above. Use Genomes through
Session Notebook. If this session already has a BLAST RID, resume that RID;
otherwise call blast_submit once with molecule_type protein, database
swissprot and hitlist_size 5, then save the receipt. Space requests for the
same RID by at least 60 seconds and follow any longer server delay. Check
blast_status; if it is still WAITING, keep the RID for a later check rather
than submitting again. After READY, wait the required interval and retrieve
blast_results in json2 format. Save hba1-blast-raw.json, hba1-blast-hits.csv
and hba1-blast-results.md. Include the actual database, query length,
accessions, alignment coordinates, identity counts and E-values. Explain
the coverage and identity calculations. Keep everything in English and
preserve actual errors or empty results. Never invent alignments.

Квитанция BLAST с МПОГ и минимальный интервал опроса

После того, как отчет будет готов, откройте hba1-blast-results.md и сравните его таблицу с hba1-blast-raw.json. В этом примере используется BLASTP 2.17.0+, с швейцарская труба, подтвержденным в отчете, запросом 142-аминокислота и 5 хиты:

присоединениеИдентичные остатки/длина выравниванияОхват запросовE-значение
P69905142/142 (100%)100%1.99033e-100
P01923140/141 (99.29%)99.30%1.06845e-98
Q9TS35140/142 (98.59%)100%2.38346e-98
P06635139/142 (97.89%)100%3.57742e-98
P01924138/141 (97.87%)99.30%3.00466e-97

Завершенный отчет BLAST с пятью фактическими хитами, покрытием запросов и расчетами идентичности

Для каждого первого HSP идентичность представляет собой количество идентичных остатков, деленное на длину выравнивания. Покрытие запроса - это инклюзивный диапазон координат запроса, разделенный на 142. Для P01923 диапазон запросов 2-142: покрытие 141/142 = 99.30%, а идентичность 140/141 = 99.29%. Эти два процента отвечают на разные вопросы; Также не существует вероятности того, что назначение функции является правильным.

Завершенный доклад · Пятифутовый столик · Отчет NCBI JSON2

Самой популярной P69905 является входная последовательность, поэтому ее идентификация и покрытие 100% обеспечивают проверку известной последовательности. Другие хиты демонстрируют похожие последовательности, а не новое функциональное открытие. Сохранить необработанный отчет и запрос с таблицей результатов; Более поздний выпуск базы данных может изменить список хитов.