Задания данного практикума выполнены на примере белка карбапенем-гудролизующей металло-бета-лактамазы NDM-1 из бактерии Klebsiella oxytoca E718 (WP_004201164.1), работа с которым проводилась также в рамках выполнения практикума первого семестра.
(длина белка – 270 а.о.)
При помощи сервиса CDD (Conserved Domain Database) был получен список находок, некоторые из которых относили белок к определенному КОГу. Такие хиты были отобраны, и для каждого из соответствующих КОГов получена информация, которая была сведена в Таблице 1.
Идентификатор КОГа | E-value | Остатки | Название | Функциональная категория |
COG0491 | 2.06e-07 | 68-207 | Glyoxylase or a related metal-dependent hydrolase, beta-lactamase superfamily II | R (General function prediction only) |
Глиоксалаза или связанная металл-зависимая гидролаза, надсемейство бета-лактамаз 2 | Только общее предсказание функции | |||
COG2333 | 9.60e-05 | 16-132 | Metal-dependent hydrolase, beta-lactamase superfamily II | R (General function prediction only) |
Металл-зависимая гидролаза, надсемейство бета-лактамаз 2 | Только общее предсказание функции |
Цвет ребер на рис. 3 имеет следующий смысл:
Цвет | Значение |
розовый | экспериментально доказанные взаимосвязи |
голубой | взаимосвязи, информация о которых получена из курируемых баз данных |
ярко-зеленый | соседство в геноме |
красный | слияние генов |
синий | совместная встречаемость |
светло-зеленый | совместное упоминание данных белков в Pub-Med |
черный | коэкспрессия |
сиреневый | гомология |
Рис. 3. Геномное окружение COG 0491
На рис. 3 мы видим, что у данной группы белков наблюдается консервативное геномное окружение. Так, наличие красных ребер показывает слияние генов белков нашего COG с генами белков из COG0318, COG0607, COG0494. Соседство (ярко-зеленые ребра) устойчиво наблюдается с генами белков NOG00011, COG0500. В выдаче Gene neighborhood (рис. 4) мы видим, что гены белков нашего COG и COG0607 слились только у бактерий, а соседство с COG0500 встречается также и у архей. Слияние с генами белков COG0494 и соседство с генами NOG00011 наблюдаются в различных группах бактериальных организмов.
Рис. 1. Выравнивание нашего белка с белком Q93T40 (Beta-lactamase II).
Аспект | Идентификатор GO | Название термина | Перевод названия термина | Код типа достоверности |
biological process (биологический процесс) | GO:0017001 | antibiotic catabolic process | антибиотический катаболизм | ISS |
molecular function (молекулярная функция) | GO:0008800 | beta-lactamase activity | бета-лактамазная активность | ISS |
ISS | Inferred from Sequence or structural Similarity |
Данный код используется в случаях, когда аннотация основана на анализе последовательностей
в сочетании с ручной проверкой и использованием нескольких методов. Если использовался только
один метод анализа последовательности, то используются подкатегории данного кода:
ISA (Inferred from Sequence Alignment) ISO (Inferred from Sequence Orthology) ISM (Inferred from Sequence Model) |