Определение системы, к которой принадлежит ген из прокариотической системы секреции
В записи Uniprot нашла информацию о своем белке Q9RPY4. Это белок virB1 из секреторной системы IV типа у Вrucella suis biovar 1(strain 1330), необходимый для патогенетичности в бактериях и связан со способностью к размножению внутриклеточно.Также было показано, что промотор VirB1 индуцируется в макрофагах путем окисления фагосомы.Было предположено, что питательный стресс является сигналом,вызывающим секрецию неизвестных эффекторных молекул, которые играют роль в ремоделировании фагосомы для создания уникального внутриклеточного пространства, необходимого для репликации Brucella.
Был найден один идентификатор GO:0009405, поэтому проводили поиск гомологов, используя БД BLAST на Uniprot. Идентификаторы GO
Идентификатор GO Тип Название Описание
0009405 Биологический процесс патогенез множество специфичных процессов, генерирующих способность организма вызывать болезнь
0030255 Биологический процесс cекреция белка с помощью системы секреции IV типа процесс в котором белки переносятся во внеклеточную среду или непосредственно в хозяйскую клетку, с помощью секреции IV типа
0043684 Клеточный компонент cекреция белка с помощью системы секреции IV типа комплекс белков участвующих в конъюгативном переносе бактериальной ДНК, который обеспечивает перенос ДНК или белков во внеклеточную среду или непосредственно в хозяйские клетки
0005524 Молекулярная функция АТФ связывание взаимодействие избирательно и нековалентно с АТФ, аденозин 5'-трифосфатом, универсально важным коферментом и регулятором фермента
0003774 Молекулярная функция двигательная активность катализ движения вдоль полимерных молекул, таких как микрофиламенты и микротрубочки, в сочетании с гидролизом нуклеозидтрифосфата
Для грамотрицательной бактерии Brucella suis biovar 1(strain 1330) показано существование секреции четвертого типа или T4SS.Данный организм вызывает зоонозную инфекцию бруцеллез, передающуюся от больных животных к человеку и характеризующуюся множественным поражением органов и систем организма человека. T4SS - основной механизм для секреции и захвата макромолекул,комплекс клеточной оболочки и других 11-13 белков, которые оразуют канал, через который ДНК и белки могут перемещаться из цитоплазмы в донорную клетку или в цитоплазму из клетки-реципиента.
ert
Рис.1 Бактериальные системы секреции

Функциональная роль белка Type IV secretion system protein virB1(VIRB1_BRUSU)
Для поиска в геноме Brucella suis biovar 1 или близкородственных организмов c помощью SEED воспользовались BLAST. Было получено выравнивание с e-value e-136 На странице найденного гена для получения ортологов были выбраны следующие параметры: Number of Regions - 20, E-value cut off - 1e-7. Затем были получены 16 ортологов. На изображении 2 представлена карта окрестностей.
ert
Рис.2 Карта окрестностей ортологов


Выравнивание ортологов в jar-формате и таблица Excel

Выводы: гены из подсистемы колокализованы, их колокализация возникает из-за необходимости в транскрипции и трансляции генов системы секреции. Также есть гены, находящиеся на другой цепи, это,скорее всего, вызвано необходимостью в регуляции транскрипции; Под цифрой 1 красным цветом обозначена пептидогликан гидролаза VirB1, вовлеченная в перенос T-DNA.Недалеко можно увидеть гены virB4(2, светло-зеленый, функция: ATФаза, необходимая как для сборки комплекса секреции IV типа, так и для секреции Т-ДНК комплекса), virB15(выполняет ту же функцию, что и предыдущий ген),virB2(8, зеленый, главная пилус субъединица комплекса секреции IV типа),virB6( 3, желтый, внутримембранный белок секреции IV типа T-ДНК).

© Boskhomdzhieva Baina, 2014