УЧЕБНЫЙ САЙТ АМОСОВОЙ АЛЁНЫ

Описание генома цианобактерии Gloeobacter violaceus штамм PCC 7421

Этот организм был выделен из карбонатных (меловых) пород в Швейцарии. Тилакоиды данных цианобактерии не имеют мембран и, судя по всему, имеют свой особенный механизм фотосинтеза с помощью различных компонентов, находящихся в периплазме (пространстве между цитоплазматической мембраной и клеточной стенкой бактерий), что возможно связано с отсутствием различных жиров, которые у других бактерий находятся в мембранах тилакоидов. Также было предсказано, что этот организм был одним из первых, кто отклонился от линии цианобактерий [1] [2]. Внешний вид бактерии изображен на рисунке 1.

bacteria
Рис.1. Внешний вид бактерии Gloeobacter violaceus штамм PCC 7421. Картинка взята с сайта http://wiki.annotation.jp

Геном бактерии Gloeobacter violaceus штамм PCC 7421, состоит из одной хромосомы, т.е. из одной двухцепочечной молекулы ДНК. Он описан в записи NC_005125.1 базы данных RefSeq. Длина генома - 4659019 пар нуклеотидов. В записи приведена последовательность одной из двух комплементарных цепей ДНК. По данным из записи NC_005125.1, в геноме закодировано 4482 генов. Из них 4430 кодируют белки, остальные 52 кодируют РНК (45 тРНК, 3 рРНК и 4 других РНК).


Описание оперона АТФ-синтазы в геноме бактерии Gloeobacter violaceus штамм PCC 7421
АТФ-синтаза – это группа ферментов, синтезирующих молекулы аденозинтрифосфата (АТФ – молекул, аккумулирующих энергию) из аденозиндифосфата (АДФ) и неорганических фосфатоф. Бактерия Gloeobacter violaceus штамм PCC 7421 имеет АТФ-синтазу типа FоF1 (см. рис.2): компонент Fо — трасмембранный домен (находится в мембране), компонент F1 – фактор сопряжения (находится вне мембраны в матриксе). Он состоит из девяти субъединиц, представленных пятью типами белков (α, β, γ, δ, ε).

atph
Рис.2. Схема АТФ-синтазы типа FоF1. Рисунок взят с сайта http://www.liveinternet.ru2 α-субъединица АТФ-синтазы закодирована на комплементарной цепи (см. рис.3.), на котором ее ген обозначен как atpA.


atph1
Рис.3. Ген АТФ-синтазы с окружающими его генами. Приведен участок ДНК с координатами 3098500…3104000. Черной рамочкой выделен ген, кодирующий α-субъединицу АТФ-синтазы. Рисунок получен с помощью геномного браузера на сайте NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) На рис. 3 можно увидеть все со-направленные с atpA гены. Все со-направленные гены описаны также в таблице 1. Из таблицы следует, что возможный оперон (группа генов) включает 8 белков, из них 7 описаны как компоненты АТФ-синтазы.

Таблица 1. Гены, предположительно, входящие в один оперон с геном atpA. Предыдущий и следующий гены расположены на прямой цепи и в таблицу они не включены.

№ гена Координаты гена в геноме Идентификатор гена Продукт гена по данным NCBI Перевод названия продукта на русский язык
1 3101389…3102930 NP_925851.1 ATP synthase FоF1 subunit alpha Альфа-субъединица АТФ синтазы типа F0F1
2 3102947…3103504 NP_925852.1 ATP synthase subunit delta Дельта-субъединица АТФ синтазы
3 3103508…3104035 NP_925853.1 ATP synthase FоF1 subunit B В-субъединица АТФ синтазы типа FоF1
4 3104035…3104559 NP_925854.1 ATP synthase FоF1 subunit B' В’-субъединица АТФ синтазы типа FоF1
5 3104582…3104830 NP_925855.1 ATP synthase FоF1 subunit C С-субъединица АТФ синтазы типа FоF1
6 3104880…3105620 NP_925856.1 ATP synthase FоF1 subunit A А-субъединица АТФ синтазы типа FоF1
7 3105648…3106052 NP_925857.1 ATP synthase I I-единица АТФ синтазы
8 3106204…3106377 NP_925858.1 hypothetical protein gsl2912 Гипотетический белок



Источники:
[1] - Сайт геномных последовательностей NCBI
[2] - Сайт http://wiki.annotation.jp
© Амосова Алена. 2013 год