Белок был выбран за необычную (хотя правильнее сказать самую тривиальную) структуру: правозакрученный бета-лист.
Название: Pectate_lyase (Пектатлиаза)
ID: Pectate_lyase
AC: PF03211
Функция: отвечает за гниение растительной ткани. Он катализирует элиминативное расщепление пекта для получения олигосахаридов с 4-дезокси-альфа-D-глюк-4-энуронозиловыми группами на концах. Пектатлиаза является внеклеточным ферментом. (2)
Общее число последовательностей (full): 2184
Число последовательностей в выравнивании (seed): 79
Число белковых архитектур: 40
Для дальнейшего анализа я выбрала не наиболее хорошо представленные. Я остановиласть на W3XHX5_PESFW (Pectate_lyase x 2, 77 белков) и D0NYD3_PHYIT (Pectate_lyase x 3, 3 белка).
3D-структуры: 4
Таксономия: встречаются у представителей двух доменов: Bacteria (292 последовательностей) и Eukaryota (332 последовательностей).
HMM профиль: 19 октября 2021, 204 позиции.
Ниже представлены результаты работы программы BLAST для двух белков W3XHX5_PESFW (рисунок 1, по вертикали на рисунке 3) и D0NYD3_PHYIT (рисунок 2, по горизонтали на рисунке 3).
Основываясь на выравнивании (рисунок 3), можно заметить гомологию доменов "Pectate_lyase" или его участков в разных белках. Сам домен наиболее полно представлен в D0NYD3_PHYI (1-180 позиции). Остальные фрагменты у выбранных белков несколько короче, так что я решила посмотреть с какими участками они сопоставляются.
Первый интересующий нас фрагмент в белке W3XHX5_PESFW почти полностью гомологичен первой части домена D0NYD3_PHYIT (наблюдается делеция/вставка в 50 позиции).
Второй же участок домена "Pectate_lyase" в белке W3XHX5_PESFW менее удачно соотнёсся со второй частью домена D0NYD3_PHYIT. Можно заметить большее количество мест мутаций, а именно 72, 80, 116-120, 140, 168-170 позиции.
Теперь перейдём к анализу более коротких фрагметров доменов в D0NYD3_PHYIT. Последний (третий) домен выровнялся довольно странно: первый его кусок сотоставился с концом первого домена в W3XHX5_PESFW, а второй со вторым доменом. Тогда, исходя из предыдущий абзацев (моей интропретации), получается, что третий домен возник как конец первой части + реальный конец какого-то предкового целого домена.
Ссылка на скачивание проекта Jalview
Для анализа в данном блоке было скачено выравнивание seed (79 последовательностей белков). На основе филогенетического дерева были выделены 3 группы, для дальнейшего разбора я оставила 2 наиболее крупные (желтая и синяя).В выравнивании белков синей группы наблюдается большее количество консервативных участков, чем жёлтой. Более детальные разничия представлены в таблице 1.
| позиция | 24-25 | 79 | 124 | 220 | 243 | 250 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| синие | VV | K | G | K | V | - |
| жёлтые | ? | ? | ? | ? | ? | C |
Таблица с выдачей по запросу database:(type:pfam PF03211) доступна по ссылке.
Находок в Uniprot оказалось чуть больше чем в 2 раза больше, чем последовательностей в Pfam. Белков из swiss-prot 0,51%, а белков c protein existence "evidence at protein/transcript level" 1%, перекрытие у этих двух выборок небольшое: всего 5 белков.
(1) -- изображение пектатлиазы.
(2) -- описание функции на сайте InterPro
Долговременный эксперимент по эволюции E. coli (эксперемент Ленского) -- это эксперемент по эволюции, который делали на кишечных палочках.
Главной задачей являлся поиск ответов на вопросы о скорости эволюционнных изменений, их повторяемости.
Как можно понять из названия эксперемент про водился на E. coli, так как это удобный модельный объект: относительно маленький геном, быстрое размножение, легкая методика для сохранения и воспроизведения результата.
Коротко о методике. Взяли 12 популяций бактреий: 6 популяций Ara+ (усваивает вещество арабиноз) и 6 Ara− (неспособность усваивать арабинозу). Далее проводилось контролируемое размножение с переодическим секвенированием.
Ученые в результате показали, что при долгосрочной "игре" закрепление какой-то мутации зависит не только от сегоднешнего дня. Важна также и вероятность появление полезных мутации в совокупности с уже имеющейся. Выяснилось, что мутации с сильным положительным эффектом, обеспечивающие быстрое достижение репродуктивного преимущества, могут снижать эволюционный потенциал, делая последующие мутации менее выгодными. Из-за этого организмы, которые сначала были с меене выгодными мутациями, могут выиграть.
Краткий пересказ создавался на основе
