На главную страницу
Метаболические пути. KEGG.
Задание 1.
Основная задача - по заданному продукту и субстрату найти и изучить ферментативную реакцию.
Субстрат - L-Methionine (L-метионин)
Продукт - S-Adenosyl-L-methionine (S-аденозил-L-метионин или адеметионин)
Уравнения реакций
1) Orthophosphate + Pyrophosphate + S-Adenosyl-L-methionine <=> ATP + L-Methionine + H2O
2) S-Adenosyl-L-methionine + L-Homocysteine <=> S-Adenosyl-L-homocysteine + L-Methionine
3) Coproporphyrinogen III + 2 S-Adenosyl-L-methionine <=> Protoporphyrinogen IX + 2 CO2 + 2 L-Methionine + 2 5'-Deoxyadenosine
Запрос проводился одновременно по продукту и по субстрату. По причине того, что название субстрата входит в название продукта не все найденные реакции подошли. Что интересно по данному запросу было найдено 232 реакции,что не удивительно, так как S-аденозил-L-метионин участвует в трех важных метаболических процессах: трансметилировании, транссульфурировании и аминопропилировании. Подходящими по заданию оказались только 3 вышепреведенных реакции, и из них для дальнейшего изучения была выбрана под номером 1.
Изображение реакции с помощью структурных формул.
Название фермента, катализирующего эту рекакцию - methionine adenosyltransferase(метионин аденозилтрансфераза)
Код фермента - EC 2.5.1.6
Его расшифровка: ЕС 2- трансферазы ЕС 2.5 -транспорт алкильных или арильных групп EC 2.5.1 - транспорт алкильных или арильных групп EC 2.5.1.6 - метеонин аденозилтрансфераза
Название метаболического пути - Methionine metabolism(метаболизм метионина) и второй путь Selenoamino acid metabolism (метаболизм селеноаминовой кислоты)
Заданный субстрат (в пределах данного метаболического пути) мог появиться из N-Formyl-L-methionine. С участием такого фермента с номером 3.5.1.31 И из L-Homocysteine при помощи ферментов с номерами 2.1.1.5; 2.1.1.13; 2.1.1.10 и 2.1.1.14. Общее число путей равно 2.
Далее заданный продукт может превратиться в только в S-Adenosyl-L-Homocysteine под воздействием фермента с номером 2.1.1.37.
Задание 2. Ферменты разного типа катализируют одну и ту же реакцию
Название заданного пути - Tryptophan metabolism (метаболизм триптофана)
По заданному названию пути находтся метаболические пути (367 результатов) по отдельности в каждом организме, а при добавлении к названию пути "reference" и "map" находится общая карта заданного метаболизма для всех организмов.
Картинка с выбранным фрагментом
Сравнение 2-х ферментов с разными ЕС.
| Номер | 1.2.1.3 | 1.2.3.7 |
| Название | aldehyde dehydrogenase (NAD+) Альдегиддегидрогеназа (NAD+) |
индол-3-ацетальдегидоксидаза; индолацетатальдегидоксидаза |
| Класс | Оксидоредуктаза, действует на альдегидную или оксогруппу доноров, в качестве акцептора - NAD+ или NADP+ |
Оксидоредуктаза, действует на альдегидную или оксогруппу доноров, в качестве акцептора - кислород |
| Реакция | альдегид + NAD+ + H2O = кислота + NADH + H+ | 2 индол-3-ацетальдегидоксид + O2 + 2 H2O = 2 индол-3-ацетат + H2O2 |
| Пути, в которых присутствует |
Glycolysis / Gluconeogenesis Ascorbate and aldarate metabolism Fatty acid metabolism Bile acid biosynthesis Valine, leucine and isoleucine degradation Lysine degradation Arginine and proline metabolism Histidine metabolism Tryptophan metabolism beta-Alanine metabolism Glycerolipid metabolism Pyruvate metabolism 1,2-Dichloroethane degradation Propanoate metabolism Butanoate metabolism Limonene and pinene degradation |
Tryptophan metabolism |
Биосинтез тирозина из хоризмата (сhorismate) у человека и Arabidopsis thaliana.
Название пути: Phenylalanine, tyrosine and tryptophan biosynthesis.
Идентификаторы использованных карт: 00400
Изображение фрагмента карты:
Сhorismate можно получить из 5-o-(1-Carboxyvinyl)-3-phosphoshikimate далее он превращается в prephenate при помощи фермента с номером 5.4.99.5, потом из этого вещества получается 4-Hydroxy-phenylpyruvate, это превращение происходит под действием таких ферментов 1.3.1.12, 1.3.1.13, 1.3.1.43 и 1.3.1.52, из 4-Hydroxy-phenylpyruvate может получиться tyrosine, но только при работе ферментов с номерами 2.6.1.1, 2.6.1.5, 2.6.1.9 и 2.6.1.57, а из tyrosine, в свою очередь может получиться phenol (номер фермента 4.1.99.2), 4-Hydroxy- phenylpyruvate (номера ферментов см выше), Tyramine (4.1.1.25, 4.1.1.28), N-hydroxy-L-tyrosine (1.14.13.41), 3-amino-3-(4- hydroxyphenyl)-propanoate(5.4.3.6), trans-4- hydroxycinnamate(4.3.1.5), Tyr-tRNA(6.1.1.1), O-Tridemetyl-puromycin-5’-phosphate (Pur6).
Сравнение путей у заданных организмов
| Путь у Homo sapiens | Путь у Arabidopsis thaliana |
|
|
Как видно из предыдущей таблицы тирозин может образовываться у Homo sapiens и у Arabidopsis thaliana из 4-гидрокси-фенилпирувата. Ни у Homo sapiens ни у Arabidopsis thaliana тирозин не может образовываться из хоризмата.