Занятие 8. Метаболические пути. KEGG.


В этом задании Вам необходимо определить, существует ли заданный Вам участок метаболического пути, необходимый для превращения субстрата в продукт. Индивидуальные задания, с указанием субстратов и продуктов, приведены в таблице.

  1. Поиск сведений о субстрате и продукте в KEGG.

    2. Откройте страницу оглавления KEGG. Найдите ссылку на базу данных химических соединений (KEGG LIGAND). Проведите поиск по названиям веществ. Напоминание: поиск надо проводить по английским названиям!

    В отчете следует привести следующие сведения о субстрате и продукте:

  2. Поиск метаболического пути.

    3. Вернитесь на страницу оглавления KEGG и пройдите по ссылке для раскрашивания объектов на метаболических картах (Color objects in pathways). В поле запроса введите найденные идентификаторы соединений. Укажите, что хотите раскрасить субстрат красным, а продукт - зеленым.

    Образцы текста для раскрашивания объектов заданными цветами приведены справа от поля запроса.

    После ввода запроса на экране появится список карт. Откройте ту, где есть оба идентификатора. Убедитесь в том, что оба вещества раскращены. Попробуйте найти путь от субстрата к продукту. Будьте внимательны! Все реакции должны идти в направлении от субстрата к продукту или быть обратимыми - следите за направлением стрелок! Если возможно несколько путей - выбирайте кратчайший!

    Если Вы нашли подходящую цепочку реакций - раскрасьте участвующие в ней ферменты желтым (см. образец справа от формы запроса). При этом должна остаться раскраска субстрата и продукта.

    В отчет нужно внести следующее:

  3. Описание последовательности реакций.

    4. Опишите выбранную Вами последовательность реакций. Укажите общее число этапов превращения субстрата в продукт. Затем переведите карту в режим "Reference pathway (Reaction)" и опишите каждый этап в таблице, образец которой приводится ниже. Если общее число этапов больше трех, можете ограничиться первыми тремя.

    Таблица 1. Возможных путь превращения (русское название) в (русское название) по данным метаболической карты (русское название).

    Этап Ферментативная реакция EC number R number
      1  alpha-D-Ribose 1-phosphate <=> D-Ribose 5-phosphate  EC 5.4.2.2  R01057
      2      
      3      

    Заполненная таблица приводится в отчете.

  4. Исследование метаболического пути в других организмах

    5. Определите, возможна ли выбранная цепочка реакций в других организмах, перечисленных в таблице ниже. Для этого переведите карту в режим, соответствующий выбранному организму.

    Таблица 2. Возможность пути превращения (русское название) в (русское название) в различных организмах с известными полными геномами.

    Организм Возможна ли цепочка реакций
    (да/нет/неизвестно)    		 Обоснование
    Escherichia coli    
    Haemophilus influenzae Rd KW20    
    Methanococcus janaschii    
    Arabidopsis thaliana    
    Homo sapiens    
    Примеры:
    Methanococcus janaschii  да присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
    Homo sapiens  нет неизвестен ген фермента, катализирующего 49 стадию (EC 13.49.140.119)
    Arabidopsis thaliana  нет из 186 необходимых ферментов найдены гены только для одного

    Заполненная таблица приводится в отчете.