ГЕНОМНОЕ ОКРУЖЕНИЕ. БАЗА ДАННЫХ GO.

ПОЛУЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ О КОГЕ

В рамках данного практикума рассматривался белок рибонуклеаза J из организма Ruminiclostridium thermocellum AD2, последовательность которого изучалась ранее.

Данный белок предствляет собой бактериальную рибонуклеазу, т.е. фермент-нуклеазу, катализирующую деградацию РНК.^[1] Данная рибонуклеаза представлена в половине бактериальных видов и играет важную роль в процессинге РНК и ее деградации, а следовательно необходима для поддержания жизнедеятельности клетки. Отличительной особенностью рибонуклеазы J является то, что она сочетает в себе эндонуклеазную и процессивную 5' экзоуклеазную активности.^[2]

С помощью сервиса CDD по аминоскилотной последовательности белка было определено к какому КОГу относится данный белок. Результаты приведены в Таблице 1.

Таблица 1. КОГ белка Рибонуклеазы J.

Идентификатор КОГа	COG0595
Имя КОГА	RnjA
Величина e-value	0e+00
Координаты КОГа в белке	3-553
Число аминокилсотных остатков в белке	555
Название КОГа на английском	mRNA degradation ribonuclease J1/J2 [Translation, ribosomal structure and biogenesis]
Название КОГа на русском	мРНК деградирующая рибонуклеаза J1/J2

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ГЕНОМНОГО ОКРУЖЕНИЯ

С использованием программы COGNAT был произведен поиск геномного окружения для данного КОГа. Программе задавались различные параметры, результаты поиска представлены на рисунках ниже.

Рис.1. Фрагмент результата работы COGNAT. Параметры поиска: Neighborhood Size - 7; Threshold (%) - 20, Taxonomy - Yes. Синим цветом обозначен КОГ рибонуклеазы J, розовым - КОГ COG0329.

Как видно из Рис.1 в результате поиска программы был найден один КОГ, встречающийся в геномном окружении рибонуклеазы - COG0329. Этот КОГ приближен к рассматриваемому лишь у определенных групп организмов, у большинства не встречается в геномном окружении. Однако если встречается, расположен очень близко к рибонуклеазе. С более подробными результатами можно ознакомится в файле. Найденный КОГ - Дигидродипиколинат-синтаза / N-ацетилнураминат-лиаза. Этот фермент относится к семейству лиаз, в частности к амин-лиазам, которые расщепляют связи углерод-азот. 4-гидрокси-тетрагидродипиколинат-синтаза является ключевым ферментом в биосинтезе лизина через диаминопимелатный . Обнаружить какую-то функциональную зависимость между этим когом и рубонуклеазой не удалось.

Рис.2. Фрагмент результата работы COGNAT. Параметры поиска: Neighborhood Size - 11; Threshold (%) - 20, Taxonomy - Yes. Синим цветом обозначен КОГ рибонуклеазы J, розовым - КОГ COG0329, фиолетовым КОГ COG1674.

При увелицении параметра Neighborhood Size до 11 был в геномном окружении был найден еще один КОГ, часто располагающийся вблизи КОГа рибонуклеазы. Этот КОГ, DNA segregation ATPase FtsK/SpoIIIE and related proteins. С результатами можно ознакомится в файле.

ОТНЕСЕНИЕ БЕЛКА РИБОНУКЛЕАЗЫ J ИЗ Ruminiclostridium thermocellum AD2 К ТЕРМИНАМ GO

С помощью инструмента AmiGO поиском BLAST были найдены белки, похожие на последовательность рибонуклеазы J. Белка из организма Ruminiclostridium thermocellum AD2 среди находок обнаружено не было. Максимально схожей оказалась послеждовательность рибонуклеазы J из бактерии другого порядка (Carboxydothermus hydrogenoformans Z-2901). Значение P-value для данной находки было очень низким - 5.4e-182. С выравниванием blast match исходного белка и найденного можно ознакомиться в файле, выравнивание содержит 58% идентичных остатков и 78% позиций содержат сходные по свойствам аминокислоты. Информация о данной находке приведена в табице 2.

Таблица 2. Термины GO, отнесенные к белку с идентификатором Uniprot Q3ACY2 (Q3ACY2_CARHZ).

Аспект	GO ID	Название термина	Перевод	Код типа достоверности
biological process	GO:0008152	metabolic process	метаболический процесс	ISS
molecular function	GO:0003824	catalytic activity	катадитическая активность	ISS

Для данных терминов из Таблицы 2 указан тип достоверности ISS. Информация о нем сведена в таблице 3.

Таблица 3. Описание кодов достоверности, использованных в Таблице 1.

Код типа достоверности	Расшифровка кода типа достоверности	Объяснение
ISS	Inferred from Sequence or structural Similarity	Данный код приписывается на основании ручного анализа человеком по структурному сходтву или на основании схожести последовательности. Обыкновенно структурный анализ основывается на моделировании вторичной структуры или на предсказаниям структуры по последовательности.^[3]

Таким образом, для белка максимально похожего на рибонуклеазу J из Ruminiclostridium thermocellum AD2, рибонуклеазы J из бактерии того же порядка, Carboxydothermus hydrogenoformans Z-2901, были найдены термина GO. Эти термины аннотированы с достоверностью ISS, то есть на основании человеческой аннотации свойств по структурному сходству или сходства последовательности. Аннотированные термины говорят о том что данный белок обладает каталитической активностью и выступает в роли фермента при физиологических температурах, таким образом учавствует в метаболических процессах.

ССЫЛКИ

Главнaя страница