Функциональная роль гена в подсистеме. GO, SEED, [String].
На сайте Uniprot нашла информацию о своем белке - Q2YJ81. Это белок virB10 из секреторной системы IV типа у Brucella abortus. Эта система секреции эволюционно относится к бактериальным системам конъюгации, нужна для различных биологических функций, включая обмен генетическим материалом с другими бактериями и транслокацию онкогенной ДНК и эффекторных белков в эукариотическую клетку. Сам аппарат секреции обычно представляет собой макромолекулярный комплекс, расположенный между внутренней и внешней мембраной, а также способный пронизывать мембрану эукариот. Комплекс обычно состоит из 12 белков. [1]
Из журнала Nature можем получить схему работы данной секреторной системы [2].
Рис. 1. Общая схема IV типа секреции.
Нашла идентификаторы GO и стала изучать их по базе данных GO. Полученные данные привела в таблице 1.
Таблица 1. Расшифровка терминов GO
| Идентификатор GO | Термин | Определение | Тип идентификатора | Синонимы |
| GO:0009405 | pathogenesis | множество процессов, дающих способность организму приводить к болезни в другом организме | биологический процесс | каналообразующая токсическая активность цитотоксическая активность эндотоксическая активность энтеротоксическая активность экзотоксическая активность липопротеин токсин нейротоксическая активность порообразующая токсическая активность токсическая активность вирулентность |
| GO:0005886 | плазматическая мембрана | мембрана, окружающая клетку, отделяет клетку от внешней среды. Она состоит из фосфолипидного бислоя и ассоциированных белков | компонент | внутренняя мембрана энодоспоры цлеточная мембрана бактериальная внутренняя мембрана клеточная мембрана билипидный слой плазматической мембраны плазмалемма цитоплазматическая мембрана |
| GO:0016020 | мембрана | двойной слой липидных молекул, которые охватывают все клетки, в эукариотах; может быть представлен одинарным или двойным липидным бислоем; также включает в себя ассоциированые белки | компонент | нет |
| GO:0016021 | интегральный компонент мембраны | Компонент мембраны, состоящий из генных продуктов и белковых комплексов, которые имеют некоторую часть, которая проникает по крайней мере через один слой мембранного бислоя; этот компонент включает в себя генные продукты, которые погружены в бислой, не воздействуя со внешней средой | компонент | интегрированный в мембрану трансмембранный |
С помощью BLAST нашла гомологов моего белка. Поиск проводился с параметрами E-value 0,001, база данных nr, и таксономически были исключены протеобактерии. Ближайшие гомологи: TraL protein [uncultured bacterium] и VirB10: conjugal transfer protein [uncultured bacterium]. Новых терминов GO не добавилось.
На сайте SEED прошла по ссылке на найденный ген. Открылось графическое окно с четырьмя гомологами из разных геномов. Установила Number of regions = 50. E-value cut off поставила 1e-20. Отобрала 15 гомологов с разными окрестностями гомологов данного гена. Увеличила размер окрестности до 30000 п.н., т.е. +-15000 п.н. Получила изображение карты окрестностей выбранных гомологов (рис. 2).
Рисунок 2. Карта окрестности гомологов моего гена (ссылка).
Выравнивание ортологов сгенеририровала по ссылке Sequence > Align. Сохранила выравнивание в формате Clustal и проект Jalview. Ниже приведено изображение выравнивания с раскраской ClustalX и порогом консервативности 30%. (рисунок 3)
Рисунок 3. Выравнивание гомологов моего гена
По ссылке Tabular Region information получила таблицу всех генов окрестностей. Скачала ее и открыла в Excel. Построила сводную таблицу: по строкам – геномы, по столбцам – группы ортологов, тех, которые отмечены одним цветом и имеют один номер (колонка Set). Оставила только гены, относящиеся к подсистеме IV типа секреции. Ниже привожу результаты сводной таблицы (таблица 2):
Таблица 2. Результаты сводной таблицы по находкам в базе данных SEED
| Номер | Единица | Количество встреч |
| 1 | VirB10 | 15 |
| 2 | VirB11 | 14 |
| 3 | VirB8 | 13 |
| 4 | VirB4 | 13 |
| 5 | VirB9 | 12 |
| 7, 11 | VirB6 | 9 |
| 8, 12 | VirB5 | 9 |
| 10 | VirB1 | 4 |
| 19 | VirB3 | 2 |
Выводы:
Вывод: почти во всех геномных окрестностях ген VirB10 колокализован с VirB11, VirB8, VirB4 и VirB9 белками данной системы секреции, что способствует быстрой сборке секреторного комплекса.