Геномное окружение. База данных STRING

Задание 1.
Для выполнения заданий этого практикума я взяла белок, когда-то выданный Ануш (YP_003091070.1), так как для моего ничего в базе данных STRING не нашлось.
Для начала нужно было описать белки, находящиеся на первом уровне близости с искомым (рис 1). На рис 2 показан полный граф взаимодействий.

Рис 1. Белки первого уровня близости.

На рис 1 показан граф взаимодействий первого уровня близости. В этом графе использованы ребра только трех цветов, но есть и другие. На этом графе: синий цвет -- гены встречаются вместе, зеленый -- гены расположены рядом, голубой -- информация о взаимодействии есть в базе данных. Подробная информация о найденных белках указана в таблице 1.

Задание 2.
Это задание посвящено геномному окружению. На рис 2 показано свернутое дерево до филума. Ссылка на полное дерево тут.

Рис 2. Геномное окружение с точностью до филума.

На рис 2 показано геномное окружение белка cslA. Цветом обозначены белки, похожие на определенные белки исходного организма (самая длинная строчка). Заметим, что многие еще не аннотированы. Подробнее в таблице 2. Таблица 2. Значение цветов на рис 2. Цвет Белок исходного организма Значение Красный cslA Расщепление полисахаридов Зеленый Phep_0785 Гидролиз сульфатов Синий Phep_0790 гидролиз гликозидов Голубой Phep_0788 Содержание доменов RagB и SusD Фиолетовый cslB (Phep_0789) Расщепление гликозаминогликонов и дерматансульфата Бирюзовый Phep_3977 Гидролиз гликозидов Персиковый Phep_0784 Расщепление гликоаминогликанов

Рис 3. график частот совместной встречаемости гомологов генов.

На рис 3 показан график частот совместной встречаемости для дерева гомологов, взятого с точностью до филума. Цвет квадратика -- оттенок красного от белого до черного, что отражает отсутствие и 100%-ую гомологию соответственно. Полностью закрашенный квадратик означает, что ген присутствует у всех организмов в кладе и с одинаковой гомологией, уголочек другого цвета отражает гомологию этого гена в других организмах клады.

Так как для моего белка ничего найдено не было, брала совершенно другой белок отдельно для этого задания. Поэтому много о его конкретных функциях я не знаю. Гомологи нашлись у разных представителей бактерий, архей и эукариот. Однако, как можно видеть на рис 2 и рис 3 большое число близких гомологов, то есть, вероятно, сходные многокомпонентные структуры, есть только у близких бактерий.

В этом предполагаемом опероне большинство белков отвечают за расщепление различных веществ (полисахаридов, мальтозы и тд), то есть, предположительно, за питание. Один белок -- Phep_1385 -- имеет эндонуклеазную и экзонуклеазную активность, то есть может способствовать повторному синтезу остальных белков.

Утверждать, что все пееречисленные гены входят в один оперон нельзя, так как в таком составе они есть только у исходной бактерии. Если же смотреть на остальные организмы, то можно заметить, что обычно, если какие-то гены и встречаются, то это cslA и Phep_0790 (красный и синий) рядом. В одном организме, близком к исходному, они даже сливаются. Эти гены отвечают за расщепление полисахаридов и гидролиз гликозидов. Так же часто прослеживается соседство cslA и Phep_0785 (красный и зеленый). Однако они бывают на разных цепях и не очень близко, так что утверждать что-то сложно. Утверждать про совместную встречаемость можно нашего гена и желтого, остальные хуже подходят на эту роль.