Manual de SeqGen 1.0

© Marko Raina 1996

1.- Derechos de copia y otros legalismos

Esto es SeqGen 1.0. El autor es (y todos los derechos pertenecen a) © Marko Raina 1996. Este paquete puede distribuirse libremente, pero no puede ser alterado ni puede obtenerse beneficio económico de él. En otras palabras el programa es Freeware.

Esta usando este programa por su cuenta y riesgo. El autor no asume ninguna responsabilidad en caso de que el usuario pierda información, ficheros o su calma (8-)) debido a errores o prestaciones inherentes al programa.

A pesar de lo indicado líneas atrás, el autor estaría encantado con que le enviase información detallada sobre cualquier fallo o incompatibilidad detectada en el programa. Las sugerencias para futuros desarrollos son bienvenidas.

2.- Instalando SeqGen

La instalación de SeqGen 1.0 es muy fácil. Basta desempaquetarlo con el comando "lha e SeqGen.lha": este fichero contiene un directorio llamado Seqgen. No son necesarias bibliotecas de terceras partes, pero el programa si usa la biblioteca del sistema 'iffparse.library' para el portapapeles y la biblioteca 'asl.library' para las peticiones de ficheros; también emplea las bibliotecas 'amigaguide' y 'locale'.

Contenido del paquete:

SeqGen (dir
    Config (dir
      def_app.info          def_seq.info
      NormalAcids.aa        SeqGen.prefs
    catalogs (dir)
      suomi (dir)
        SeqGen.catalog
    Sequences (dir)
      Little.seq            Little.seq.info
    develop (dir)
      SeqGen.cd
  Config.info               PepScan.ilbm
  Readme.first              Readme.first.info
  SeqGen                    SeqGen.guide
  SeqGen.guide.info         SeqGen.info
  SeqGenFinn.guide          SeqGenFinn.guide.info
  Sequences.info
SeqGen.info

SeqGen debería funcionar bajo SO 2.04 y versiones superiores: si además dispone de WorkBench 2.1 o superior, el programa puede utilizar la prestación local (en caso contrario utilizará como idioma el inglés). En este momento sólo está disponible el catálogo finlandés (suomi), así que para aquellos que desean hacer su propia traducción se incorpora el fichero .cd (catálogo de descripción): como es lógico necesitará el programa CatComp® o alguna otra herramienta por el estilo para generar el catálogo; busque en Aminet.

Si desea desinstalar SeqGen, basta con que borre todo el directorio SeqGen con, por ejemplo, "delete SeqGen all" desde el Cli, pero asegúrese antes, de que no destruirá otros ficheros importantes.

3.- Arranque de SeqGen

Puede arrancar SeqGen tanto desde un Shell como desde Workbench. Si no se indican opciones, el programa intenta abrir la tabla de aminoácidos llamada 'NormalAcids.aa' y el fichero de preferencias llamado 'SeqGen.prefs' (ambos deben encontrarse en el directorio de configuración programa). Si estos ficheros no pueden cargarse, el programa utiliza sus propios valores por defecto y, en este caso, la tabla de aminoácidos estará vacía.

3.a. Desde el Shell

Los argumentos admitidos, aunque ninguno es obligatorio, se (consulte el manual del AmigaDOS para más información):

SEQUENCE,ACIDS/K,SETTINGS/K,PUBSCREEN/K,BUFFER/N/K

donde:

Ejemplos:

3.b. Desde el Workbench

Puede pinchar dos veces rápidamente tanto en el icono del programa como en un fichero secuencia. Los tipos de herramienta son los mismos que las palabras clave indicadas para la sintaxis (argumentos) desde el Shell, salvo, naturalmente, que no existe el tipo de herramienta SEQUENCE. Puede modificar los tipos de herramienta a través de la opción de menú Iconos/Información del Workbench. El siguiente ejemplo muestra como arrancar el programa utilizando otros ficheros de preferencias (percátese que el tipo de herramienta ACIDS no está activo en el ejemplo):

(ACIDS:<nombre>)
SETTINGS:anormal.prefs
...

4.- El propósito de SeqGen

SeqGen es un programa diseñado para ayudar en la edición, archivado e impresión de secuencias de aminoácidos de proteinas conocidas. Con SeqGen usted podrá fácilmente elaborar una secuencia introduciendo cada uno de los símbolos de los aminoácidos que la integran o desde el teclado (debe teclearlos en mayúsculas y estando la ventana de edición activada) o pinchando con el puntero sobre los botones que los representan (grupo de botones situada a la derecha de la ventana del programa); en este banco o grupo de botones se mostrará la notación/nomenclatura abreviada o extendida según el estado del botón 'Simbología'. También es posible introducir la secuencia a través del portapapeles (vea el ejemplo): así es cómo se puede trasladar cualquier secuencia desde una base de datos hasta SeqGen.

Puede generar con SeqGen ficheros compatibles con el programa de planificación Pepscan de los laboratorios 'Commonwealth Serum Laboratories, inc'. He estado usando una versión muy antigua (versión 3.20 de 1987) de este programa para equipos con MS-DOS: no es muy agradable su uso especialmente si ha de introducirse la secuencia manualmente, y además pueden surgir problemas si necesita usar un incremento ('offset') distinto de 1 para los componentes peptídicos. SeqGen elimina estos problemas: basta con que elija la parte de la secuencia a mapear, después de definir unas preferencias de formato especialmente definidas guarde esta secuencia y use el fichero obtenido como fuente del programa CSL (por ejemplo para sintesis BNET). Empleando las mismas preferencias, puede imprimir también la secuencia en papel.

5.- Ventana principal

Este es el aspecto de la ventana principal:

El área de edición es, naturalmente, donde se edita la secuencia de aminoácidos: se encuentra en la zona izquierda de la ventana. La edición es posible cuando el área se ha activado, o lo que es lo mismo, cuando se puede ver el cursor. Puede activarla pinchando con el puntero sobre ella.

Botones/campos

Teclado

Ratón

El cursor puede moverse pinchando sobre el aminoácido apropiado con el puntero. También puede elegir parte de la secuencia "arrastrando" el puntero: presione el botón izquierdo del ratón y manteniéndolo, mueva el ratón. La parte seleccionada puede utilizarse en combinación con las funciones del menú Editar.

6.- El autor

El autor de este programa es

Marko Raina
Ilmarinkatu 23 D 37
33500 Tampere
Finlandia (Europa)

Email: [email protected]

Acepto, con mucho gusto, comentarios, informes sobre errores, sugerencias, etcetera. Se que el programa es muy simple, pero cumple con mis necesidades actuales. Quizás las mejoras más urgentes serían añadir interfaz ARexx y un mejor soporte de tipos proporcionales por la interfaz gráfica del usuario (GUI)... No se ha comprobado su funcionamiento en conjunción con Enforcer (¡Si detecta problemas con esta herramienta, avíseme, por favor!).

Este programa ha sido desarrollado en un A500, 3 MB de RAM y WB 2.1 con la unidad A590 (20 MB) utilizando Dice C v.2.07.56R.

Mi agradecimiento a alguna gente por las herramientas que han desarrollado y que han hecho este programa posible:

7.- Menú Proyecto

Proyecto /abrir...

Abre un fichero, que contenga una secuencia de aminoácidos, generado por SeqGen con las opciones 'GUardar' o 'Guardar como...'.

Proyecto/Nuevo

Borra la secuencia actual de aminoácidos de memoria (y por lo tanto del área de edición): si aún no la ha guardado, el programa le preguntará si lo desea hacer antes de borrarla y perderla definitivamente.

Proyecto/Guardar

Guarda la secuencia de aminoácidos actual.

Proyecto/Guardar como...

Solicita un nombre para el fichero secuencia que contendrá la secuencia actual de aminoácidos y la gurda en el lugar que se le indique.

Proyecto/Guardar con formato

Guarda la secuencia de aminoácidos (o parte de ella) según el formato definido en el ítem correspondiente del menú Preferencias.

Proyecto/Imprimir con formato

Imprime una secuencia (o parte de ella) según las preferencias de formato definidas. Puede detener la impresión presionando el botón "Parar" en la petición informativa mostrada.

Proyecto/Sobre...

Ofrece información sobre el programa, la secuencia actual y la tabla de aminoácidos actualmente en memoria.

Proyecto/Ayuda

Abre y muestra este manual (en este momento, el fichero "SeqGen.guide" debe encontrarse en el directorio del programa).

Proyecto/Iconificar

Iconifica la aplicación, o sea, cierra la ventana y crea un icono de aplicación sobre la ventana del Workbench. Puede reabrir la ventana pinchando con el puntero dos veces rápidamente sobre dicho icono de aplicación. La imagen de dicho icono es tomada de 'Config/def_app.info', de manera que puede reemplazarla por una mejor que usted prefiera.

Proyecto/Salir

Termina la ejecución del programa.

8.- Menú Editar

Editar/Cortar

Mueve al portapapeles el área seleccionada (de la secuencia) con el ítem de menú 'Seleccionar todo' o con el ratón. El área seleccionada se elimina de la secuencia.

Editar/Copiar

Copia al portapapeles el área seleccionada (de la secuencia) con el ítem de menú 'Seleccionar todo' o con el ratón. El área seleccionada no se elimina de la secuencia.

Editar/Pegar

Pega (inserta o añade) el contenido del portapapeles en la posición del cursor. El contenido es interpretado según la simbología actual en uso (abreviada o extendida) o las preferencias de la tabla aminoácidos. Los espacios en blanco como los saltos de carro, los espacios y los guiones ('-') son ignorados. Si hay un nombre de un aminoácido no encontrado en la tabla de aminoácidos actual, SeqGen mostrará un mensaje de error.

Editar/Seleccionar todo

Selecciona la secuencia de aminoácidos completa.

Editar/Borrar selección

Borra la parte de la secuencia de aminoácidos que hubiese seleccionado con el ratón o el ítem de menú 'Seleccionar todo'. Tenga cuidado, ya que la operación no se puede deshacer.

9.- Menú Aminoácidos

Aminoácidos/Editar

Abre la ventana de edición de la tabla de aminoácidos. Aquí es donde puede crear y editar dicha tabla (que es imprescindible cuando edita e imprime una secuencia). Puede asignar/definir un símbolo abreviado y otro extendido para cada aminoácido. Las versiones extendidas pueden ser de hasta 5 caracteres, mientras que las abreviadas solo pueden ser de uno: lo razonable es elegir los símbolos según el estándar definido (presionando la tecla 'Help' podrá leer esta sección concreta del manual).

La lista de opciones ('listview') "Aminoácidos" contiene los símbolos en formato extendido de los aminoácidos disponibles. Si elige un aminoácido de dicha lista con el ratón, el campo de texto "Abreviado" mostrará el símbolo abreviado que le corresponde.

Explicación de los botones:

Aminoácidos/Abrir

Carga una tabla de aminoácidos de disco.

Aminoácidos/Guardar

Guarda la tabla de aminoácidos en disco.

10.- Menú Preferencias

Preferencias/General

Abre la ventana de preferencias generales: estas preferencias afectan al formato del área de edición. Para volver a consultar esta página del fichero guía (manual), presione la tecla 'Help' cuando dicha ventana se encuentre activa.

Botones/interruptores/campos de texto:

Preferencias/Formato

Abre la ventana de preferencias de formato y éstas sólo afectan como es lógico a dichas funciones de formato: pinche sobre este botón para ver un ejemplo. Si desea consultar esta página del manual mientras SeqGen se esta ejecutando, pulse la tecla 'Help'.

Botones:

Preferencias/Cargar

Carga un fichero de preferencias.

Preferencias/Guardar

Guarda las preferencias actuales en un fichero.

Preferencias/¿Crear iconos?

Si este ítem está activado, SeqGen genera un icono de proyecto cuando guarda una secuencia de aminoácido. La imagen del icono es tomada del fichero 'Config/def_seq.info', así puede usted reemplazarlo por otro que le guste más.

11. Sobre este documento que lee...

Traducción al español 1.01 (4-IX-1996)

Este documento es de copiado y distribución gratuita. Su utilización es siempre bajo la responsabilidad del propio usuario asumiendo éste todos los riesgos (ni siquiera garantizo una correcta traducción, así que por favor, consulte la documentación original).

Nota Encanta: La dirección del traductor ha sido omitida.

Por cierto, ¿quién dijo que no existía documentación en español? ;^)

APENDICES

A. Pepscan

H. Geysen y sus colegas desarrollaron un nuevo método, "Pepscan", para sintetizar pequeños péptidos1 (los péptidos son pequeños polimeros a cadenas de aminoácidos). La idea era construir una pequeña pieza plástica a modo de varilla, para su reutilización repetidas veces en, por ejemplo, pruebas serológicas (estas pequeñas piezas pueden comprarse, por ejemplo, en paquetes de 96, para ser montadas en un pequeño soporte plástico). Una de sus aplicaciones más importantes es el mapeado lineal de centros de unión.

Aquí tiene una imagen que describe esquemáticamente el método Pepscan. Será mostrada con Display si su sistema tiene una versión de WB INFERIOR a la 3.0 o con MultiView en caso contrario: por alguna razón, la primera opción sólo funciona si este fichero guía se ha invocado directamente (o sea, desde fuera del programa SeqGen).

¹ Geysen et al: Use of peptide synthesis to probe viral antigens for epitopes to a resolution of a single amino acid.
Proc Natl Acad Sci 81: 3998-4002, 1984)

B. Centros de unión

El centro de unión ('epitope') es la parte de un antígeno que induce especificamente la inmunorespuesta. Frecuentemente, es una determinada área en alguna proteína estructural o funcional de un virus (bacteria, hongo,...). Habitualmente hay algunos de éstos en un antígeno y hay multitud de antígenos en un microbio.

C. Mapeado de centros de unión

El mapeado de los centros de unión ('epitope mapping') consiste en buscar estos centros en un antígeno. El método Pepscan es capaz de encontrar los de las células-B como por ejemplo las partes de la proteína que controlan la formación de anticuerpos. Debido a la corta longitud de los péptidos (de 8 a 10 aminoácidos), sólo pueden encontrarse los centros de unión lineales. Los no contiguos que se han formado por unión de proteinas en conformación tridimensional deberían necesitar secuencias más largas.

Un ejemplo

Supongamos que la secuencia de aminoácidos de una proteína viral es A-C-D-E-F-G-H, donde cada letra representa el aminoácido correspondiente (nomenclatura abreviada). Si se asume que el centro de unión tiene cuatro aminoácidos de largo, 4 péptidos diferentes de 4 aminoácidos de longitud con un desplazamiento de 1 aminoácido se sintetizaran:

Pieza n� 1: A-C-D-E
Pieza n� 2:   C-D-E-F
Pieza n� 3:     D-E-F-G
Pieza n� 4:       E-F-G-H

Después de la sintesis, las pequeñas piezas plásticas son incubadas con suero de pacientes (muestras de sangre) recogidas de individuos que han padecido la enfermedad viral. Estos pacientes han desarrollado anticuerpos contra las particulas virales, y algunos de los anticuerpos se han enlazado con la proteína mencionada, más exactamente en los centros de unión. La unión se detecta con un anticuerpo secundario encontrándose las secciones de la proteína buscadas. Estas pequeñas secciones pueden sintetizarse y emplearse, por ejemplo, para diagnosticar enfermedades.

D. Antígeno

Un antígeno es cualquier estructura considerada hostil por nuestro sistema de inmunológica, y como tal elemento hostil, es atacado por dicho sistema defensivo. Los antígenos pueden ser fragmentos de bacterias, virus, hongos e incluso de nuestros propios tejidos.

E. Aminoácido (aa)

Los aminoácidos son pequeñas moléculas que tienen al menos un grupo carboxilo (-COOH) y otro amino (-NH2). Debido a sus características químicas especiales éstos fácilmente se polimerizan (o sea, se unen unos a otros) para crear pequeñas (péptidos) y (muy) largas cadenas (las llamadas proteinas). Se puede decir que los aminoácidos son la base de la vida.

Internacionalmente se define como nomenclaturas estándar de los aminoácidos las abreviaturas de un carácter (abreviada) y las de tres caracteres (extendida) para poder representar de forma sencilla y compacta los péptidos y proteinas. Se conocen centenares de aminoácidos en la actualidad, pero sólo 20 forman parte de las proteinas naturales. El fichero config/NormalAcids.aa incluido en el paquete contiene las definiciones de estos aminoácidos:

[¹] También conocido como glicocola.

F. Un ejemplo

Aquí se explica como crear un péptido (fichero) con otros 94 péptidos. Los péptidos han sido "cortados" a partir del inicio de la proteína, miden 10 aminoácidos de longitud y el incremento ('desplazamiento' u 'offset') entre aminoácidos es de 3 aminoácidos.

1. Introduciendo la secuencia

La secuencia se ha obtenido de una base de datos de secuencias y ha sido transferida gracias a CrossDOS desde PC a Amiga. La información de la cabecera y los números de posición han sido eliminados con un editor de texto, y la secuencia restante ha sido copiada en el portapapeles. La secuencia se ha pegado dentro del área (temporal) de edición de SeqGen.

2. Definiendo el formato

• El formato de los ficheros de secuencias generados por el programa CSL es:
  • Nº de péptidos diferentes.
  • Péptidos nº 1 (simbología abreviada, sin separadores)
  • Nº de péptidos nº 1 a sintetizar
  • Péptido nº 2
  • Nº de péptidos nº 2 a sintetizar
  • ...
  • Péptido nº "número de péptidos total"
  • Nº a sintetizar

Así, las preferencias de formato elegidas son:

Fueron activadas las opciones "Abreviado" ('Short symbols') y "Sólo salida" ('output only'), mientras que la opción "Con Separador" ('Use separator') se desactivo.

3. Creando el fichero del péptido

En el menú Proyecto, la opción Guardar con formato... fue seleccionada y se eligió un nombre apropiado (ya sabe, por la limitación de 8+3 caracteres del MSDOS) para guardar el péptido. El fichero se traslado a un disco con formato de PC y el plan final de sintesis de péptido CSL se creo utilizando el fichero generado como fuente para la sintesis BNET.

G. Tipos de fichero

SeqGen genera tres tipos de ficheros: ficheros secuencia, de aminoácidos y de preferencias. Aquí encontrará más información sobre ellos.

1. Fichero secuencia

Este fichero contiene una secuencia guardada gracias a la opción de menú nombre de la tabla de aminoácidos empleada cuando se genero el fichero. El nombre del fichero suele tener como sufijo ".seq" como por ejemplo el fichero "ß-gelactosidasa.seq".

2. Fichero de aminoácidos

Ésta es una lista de aminoácidos con su simbología tanto abreviada como extendida: en el archivo "NormalAcids.aa" se recogen los 20 aminoácidos que se pueden encontrar en las proteinas naturales. El nombre de estos ficheros suele llevar como sufijo ".aa". Cuando ejecute SeqGen, éste intentará cargar el fichero "Config/Normalacids.aa", que debe encontrarse en el directorio "config" situado en el directorio del programa.

3. Fichero de preferencias

Este fichero contiene información sobre sus preferencias de edición, preferencias de formato y el tamaño y posición de la ventana de preferencias: suelen tener normalmente en el nombre como sufijo ".prefs". Cuando se ejecuta SeqGen, éste intenta cargar el fichero "config/SeqGen.prefs" (el directorio "config" debe encontrarse en el directorio del programa). Las preferencias de la ventana se cargan sólo cuando se pone en marcha SeqGen.

H. Anticuerpos

Los anticuerpos son proteinas producidas por los linfocitos B (respuesa inmune) ante la presencia de un elemento extraño llamado antígeno (agente causante de la infección como bacterias, virus, hongos). Por unión con el antígeno, ayudan a otras partes del sistema inmunológico a destruir el microbio.

Los anticuerpos secundarios son anticuerpos contra anticuerpos (!), que han sido creados para uso de laboratorio. Puede acoplarse a ellos algunos marcadores, como por ejemplo una enzima que produzca algún tipo de coloración, y son empleados para detectar anticuerpos humanos.