Практикум 8

Я выбрал наиболее близкий референсный протеом для Borellia parkeri - UP000019148, принадлежащий B.duttonii, единственный для всей группы Borellia.

В качестве протеома сравнения был выбран протеом  UP000007254 свободной термофильной анаэробной хемоорганотрофической бактерии Spirochaeta thermophila. Это один из ближайших и интереснейших (с точки зрения отличных условий среды обитания) родственников Borrelia parkeri.

Таблица 1. Данные о протеомах

Организм

ID

Количество белков

Swiss-prot

CPD

BUSCO

Borrelia duttonii

UP000019148

1995

0

Outlier (high value)

C:78.3% (S:73.3% D:4.9%) F:13% M:8.7%

Spirochaeta thermophila

UP000007254

2 249

2

Standard

C:98.6% (S:98.6% D:0%) F:0% M:1.4%

У обоих протеомов крайне мало рецензируемых белков, что омрачает хорошие показания CPD и BUSCO хорошие. Тем не менее, большинство белков успешно аннотировано автоматически, так что малая изученность не помешает мне выполнить задание и сделать определенные выводы. Тем более найти протеом столь же интересной бактерии, как Spirochaeta thermophila, но с большим кличеством рецензируемых белков не получается.

Таблица 2. Данные о представленности разных групп белков

Группа белков

Borrelia duttonii

Spirochaeta thermophila

Трансмембранные

343

439

Ферменты

380

473

Фосфофруктокиназа

2

1

С помощью встроенного в базу данных UniProt метода - загрузки xlsx таблицы белков по заданым параметрам поиска и запросу вида (proteome:) AND (ec:*), и последующим подсчетом методом COUNTIF() программного пакета LibreOffice Calc, я подсчитал представленность разных групп белков

Отличительной особенностью Spirochaeta thermophila является то, что в процессе гликолиза фосфорилирование фруктозо-6-фосфата опосредует выработку пирофосфатзависимой (PPi-зависимой) фосфофруктокиназы вместо обычной АТФ-зависимой фосфофруктокиназы. С помощью команды zgrep 'DE' архив.swiss.gzs.gz | grep 'Pyrophosphate--fructose 6-phosphate 1-phosphotransferase' | wc -l мне удалось подсчитать количество этих белков.

Обнаружение киназы в референсном протеоме Borrelia duttonii демонстрирует некоторую репрезентативность для всех Borrelia этого протеома, т.к. данная киназа была обнаружена только у Spirochaeta thermophila, Borrelia burgdorferi, и Treponema pallidum. [Ronimus R. et al. Sequencing, high-level expression and phylogeny of the pyrophosphate-dependent phosphofructokinase from the thermophilic spirochete Spirochaeta thermophila //Archives of microbiology. – 2001. – Т. 175. – С. 308-312.]

Обнаружив фосфофруктокиназу в протеомк Borellia duttonii, я задался вопрос: на сколько я могу доверять этим протеомам, насколько нахождение, той же киназы, достоверно (так киназа предпологается исходя из гомологии).

Команда zgrep '^PE' архив.swiss.gz | grep 'степень достоверности' | wc -l| sort -u позволила мне подсчитать количество белков различных по качеству достоверности.

Получается, что у Spirochaeta достоверно находящихся белков больше, чем у Borrelia, что можно было бы ожидать от менее изученного протеома.

Уровень достоверности

Spirochaeta thermophila

Borrelia duttonii

Evidence at protein level

5

0

Evidence at transcript level

3

2

Inferred from homology

966

460

Predicted

1275

1533