Практикум 8
Выбор и скачивание протеомов
Референсный протеом для рода Methanothermococcus (Proteome ID UP000766671) имеет целых 46% ортологичных генов со
статусом missing, поэтому вряд ли хорошо описывает эту архею.
Среди протеомов, которые находятся по запросу (taxonomy_id:155862) AND (busco:[70 TO 100]) нет сильно выпадающих
по размеру. Вряд ли они радикально различаются, но я выбрала протеом, имеющий наименьшее количество отсутствующих
ортологичных генов (1.5%) и статус CPD Standard (Proteome ID UP000009296).
Есть также протеом археи Methanococcus maripaludis (Proteome ID UP000000590) из того же семейства Methanococcaceae (запрос
(taxonomy_id:2183) NOT (cpd:5) AND (busco:[70 TO 100])), и он референсный. Эта архея мезофильная, в
отличие от термофильной Methanothermococcus okinawensis, поэтому пусть этот протеом будет контрольным.
Сравнение протеомов по представленности определенных групп белков
Последнюю группу ферментов искать при помощи скрипта bash оказалось не очень легко, так как информация содержится в очень
разных частях записей, и их оказалось всего несколько, поэтому поиск был по запросам
(proteome:UP000009296) AND
gyrase и
(proteome:UP000000590) and gyrase соответственно.
Сравнение протеомов
Ссылка на Google
colab.
Для термофилов характерен ряд адаптаций, помогающих сохранять структуру белков при высоких температурах (третичная
структура не приспособленных к высоким температурам белков при высоких температурах разрушается, и гидрофобные ядра белков
могут "слипаться").[1]
В том числе для них более характерно образование четвертичных структур, но на примере этих двух архей этого нельзя
увидеть.
| 2 |
30 |
33 |
| 3 |
9 |
8 |
| 4 |
22 |
22 |
| 5 |
1 |
1 |
| 6 |
9 |
10 |
| 7 - 11 |
0 |
0 |
| 12 |
2 |
4 |
| Суммарное количество |
75 |
82 |
| Доля суммы в общем количестве белков |
0.0474 |
0.0476 |
Кроме того, для белков термофильных организмов характерно большее количество крупных гидрофобных аминокислот (Phe, Ile,
Leu, Met, Val, частично гидрофобный Trp), что позволяет образовать более прочное ядро. Для этого же эти белки имеют большее
количество дисульфидных связей и солевых мостиков, но это не получится оценить по последовательности. Однако здесь не видно
каких-то сильных раличий.
| Среднее арифметическое по содержанию больших гидрофобных аминокислот |
0.3358 |
0.3253 |
| Медиана |
0.3282 |
0.3195 |
Оптимум роста для Methanothermococcus okinawensis равен 60-65°C[2], а для
Methanococcus maripaludis - примерно 38°C[3]. Возможно, различие оптимума в 25°C не так
заметно отражается на сравниваемых величинах (возможно, данных слишком мало, и это всё просто не имеет смысла).