Семейства белковых доменов

Текстовое описание:

Работа с белковыми доменами

1.

На сетевом ресурсе Pfam, посвящённом белковым доменам, в разделе Sequence search по аминокислотной последоваткльности UDP-N-ацетилглюкозамин-карбоксивинилтрансферазы, вырабатываемого бактерией Hippea Maritima, было найдено только одно семейство среди Pfam-A, совпадающее с ним. Семейство называется EPSP-synthase (enolpyruvylshikimate-phosphate synthase, енолпирувилшикиматфосфат-синтазы) - это ферменты, участвующие в шикиматном пути, которым синтезируются ароматические аминокислоты (фенилаланин, тирозин и триптофан). Шикиматный путь состоит из 7 этапов и используется бактериями, грибами и растениями, но не обнаружен у животных. Поэтому шикиматный путь метаболизма - хорошая мишень для гербицидов (например, для глифосата). EPSP-синтазы - мономерный фермент, состоящий из двух доменов, соединённых белковой "петлёй". При связывании с субстратом петля позволяет ферменту зажимать молекулу субстрата рядом с активным центром.
Выравнивание семейства

2.

Консенсус семейства получен с помощью jalView. Для него отобран блок 18-31 в выравнивании семейства:

Лого семейства наглядно показывает его мотив.

4.

Сильный паттерн отобран по тем же критериям, по которому выделялся блок: не менее 4 консервативных или функционально-консервативных позиций с не более чем тремя неконсервативными позициями между ними. Хотя ряд последовательностей в выделенном блоке не соответствуют критериям, но они однородны в несоответствующей позиции, и можно предположить замену. Однако сильный паттерн составлялся с тем, чтобы редкие (1-4 в позиции) и/или не относящиеся к одной группе с остальными аминокислотами в столбце АК в него не попали. По паттерну
[AK]-[SK]-[ILVMN]-[SAT]-[NAV]-[RL]-[APV]-[ILVAF]-[MILV]-[ILVAF]-A-[STA]-[IL]-[AL]
сервис prosite.expasy.org нашёл 396 совпадений в 396 последовательностях. Однако ферменты, во фрагменте которых найден мотив блока EPSP-синтазы, в основном - либо фосфошикимат-, либо ацетилглюкозаминтрансферазы.
Поиск по слабому паттерну
[AK]-[SK]-x(2)-[NHAV]-[RL]-[APIKVF]-[ILVAF]-[MILV]-[ILVAF]-[ASG]-[STAL]-[ILM]-[AL]

показал 598 совпадений в 598 последовательностях, однако новых ферментов не добавилось.