Практикум 7
Автор старался, но не может гарантировать отсутствие биологических ошибок.
Для анализа белков были выбраны базы данные/сервисы Human Protein Atlas, GO, STRING. Мой список ID.
Human Protein Atlas
В первую очередь с помощью базы данных Human Protein Atlas познакомились с данными генами получше - таблица 1. Программа описывает белки, встречающиеся у человека в тканях, органах, используя результаты полученные различными методами.
| ID | Белок | Молекулярная функция белка | Биологическая функция белка | Общий профиль экспрессии белка |
|---|---|---|---|---|
| GOT1L1 | Glutamic-oxaloacetic transaminase 1 like 1 | Aminotransferase, Transferase | - | - |
| AOC2 | Amine oxidase copper containing 2 | Oxidoreductase | Catecholamine metabolism | - |
| AOC3 | Amine oxidase copper containing 3 | Oxidoreductase | Cell adhesion | Избирательная экспрессия в цитоплазме клеток гладких мышц, адипоцитов, надпочечников, альвеол |
| DDC | Dopa decarboxylase | Decarboxylase, Lyase | Catecholamine biosynthesis | Экспрессия в цитоплазме разных тканей, особенно в почечных канальцах |
| GOT2 | Glutamic-oxaloacetic transaminase 2 | Aminotransferase, Transferase | Lipid transport, Transport | Общая цитоплазматическая экспессия с зернистым рисунком |
| GOT1 | Glutamic-oxaloacetic transaminase 1 | Aminotransferase, Transferase | Amino-acid biosynthesis | Общая цитоплазматическая экспрессия, особенно в ЦНС, сердечной мышце и печени |
| MAOB | Monoamine oxidase B | Oxidoreductase | - | Повсеместная гранулярная цитоплазматическая экспрессия с переменной интенсивностью |
| MAOA | Monoamine oxidase A | Oxidoreductase | Catecholamine metabolism, Neurotransmitter degradation | Экспрессия в цитоплазме с зернистым рисунком во всех тканях |
| TAT | Tyrosine aminotransferase | Aminotransferase, Transferase | Phenylalanine catabolism, Tyrosine catabolism | - |
| MIF | Macrophage migration inhibitory factor | Cytokine, Isomerase | Immunity, Inflammatory response, Innate immunity | В основном цитоплазматическая эксперссия во многих тканях, в том числе иммунных клетках |
| GLYAT | Glycine-N-acyltransferase | Acyltransferase, Transferase | Detoxification | Избирательная цитоплазматическая экспрессия в почечных канальцах, гепатоцитах и придатке яичка |
| IL4I1 | Interleukin 4 induced 1 | Oxidoreductase | Adaptive immunity, Immunity | Высокая экспрессия в восплительных клетках, в основном лимфатических узлов, селезенки и миндалин |
| ALDH3A1 | Aldehyde dehydrogenase 3 family member A1 | Oxidoreductase | Lipid metabolism | В основном цитоплазматическая экспрессия, в разных тканях, особенно в плоском эпиталии и желудке |
| ALDH3B2 | Aldehyde dehydrogenase 3 family member B2 | Oxidoreductase | Lipid metabolism | Цитоплазматическая экспрессия в нескольких тканях, например, молочной железе |
| ALDH3B1 | Aldehyde dehydrogenase 3 family member B1 | Oxidoreductase | Lipid metabolism | Экспрессия в нескольких тканях, включая реснитчатые клетки дыхательного эпителия и фаллопиевых труб. |
| PAH | Phenylalanine hydroxylase | Allosteric enzyme, Monooxygenase, Oxidoreductase | Phenylalanine catabolism | Избирательная цитоплазматическая экспрессия в гепатоцитах, проксимальных канальцах почек и железистых клетках желчного пузыря |
| HPD | 4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase | Dioxygenase, Oxidoreductase | Phenylalanine catabolism, Tyrosine catabolism | Избирательная цитоплазматическая экспрессия в печени и почках |
Получилось, что среди моих белков преобладают оксидоредуктазы и трансферазы, присутствуют единичные лиазы и изомеразы. Среди биологических функций выделяется метаболизм катехоламинов и катаболизм фенилаланина, экспрессируются белки в разных тканях человека.
Gene Ontology (GO)
Далее было решено исследовать базу данных Gene Ontology (GO). Она представляет собой граф биологических терминов, соединенных различными отношениями. Проведем анализ обогащения терминами GO, это позволит сравнить частоты терминов GO с частотами по всем генам. ID генов были вставлены в специальное поле, оставили по умолчанию, что гены из Homo sapiens, раздел терминов, по которым велся анализ менялся, остальные параметры оставлены по умолчанию. Далее представлены результаты для каждой группы терминов.
Аспект молекулярных функций
Файл с результатами. Убеждаемся, что часто встречается оксидоредуктазная активность, особенно окисления первичных аминов, а также трансферазная активность. Из интересного, в моем списке присутствуют белки, связанные с процессом связывания витамина B6 и пиридоксаля 5'-фосфата.
Аспект биологических процессов
Файл с результатами. Среди биологических процессов, для моих белков особо характерно участие в метаболизме органических кислот, и в целом в процессах метаболизма (отдельно выделяется катаболизм).
Аспект клеточных компонентов
Нет значимых находок. Не выявлено специфических терминов клеточных компонентов, с которыми связаны наши белки.
STRING
Далее захотелось посмотреть на белок-белковые взаимодействия. Программе STRING на вход был подан список
моих белков и указано, что они из Homo sapiens. Результаты представлены на риуснках 3-5.
Получилось, что взаимодействий GLYAT с другими белками не обнаружено. Выявлено лишь небольшое сходство
с некоторым предсказанным белком Caldisalinibacter kiritimatiensis из группы террабактерий (рисунок 4).
Белки со схожими функциями (соответственно и названы они были похоже) демонстрируют высокую вероятность
совместной экспрессии (рисунок 5). Также в общем графе взаимодействий можно заметить, что
объекты "выделились" в две группы, вероятно и в живом организме их взаимовлияние наиболее высоко.
Вывод
Использование разных программ позволило получить более широкую картину о моих белках. Безусловно, при этом прослеживается сходство в выдачах разных программ, ведь исследуемые белки не изменяются.