Функциональная роль гена в подсистеме. GO, SEED [,String]


Исследуемый белок RF_0089 является частью IV прокариотической системы секреции. Это неохарактеризованный белок гена VirB6 организма Rickettsia felis (strain ATCC VR-1525 / URRWXCal2) (Rickettsia azadi). В Uniprot найдена запись KEGGдля данного белка. Она ссылается на картинку с типами секреции:
Рис. 1. Бактериальные системы секреции (кликните для увеличения).

IV система секреции характена для грам-отрицательных бактерий. Через неё могут транспортироваться ДНК или белки из одной клетки в другую(при этом бактериальная клетка может выступать как донором, так и реципиентом). Необходима для формирования Т-пилей. Белок VirB6 заякорен во внутренней мембране, образует коньюгативный канал и связывает другие белки секреционной системы IV. Необходим для передачи ДНК(плазмид). Ниже представлена таблица, содержащая термины GO, связанные с исследуемым белком и его ближайшими гомологами:

Идентификатор Тип Описание
GO:0030255 P, Процесс
Биологические процессы
Белок секреционной системы IV типа, которые переносят вещества напрямую между клетками или во внешнюю среду
GO:0005886 C, Компонент
Клеточный компонент
Плазматическая ембрана - липидный бислой или монослой в комплексе сразличными белками, ограничивающий клетку от окружающей среды
GO:0016020 C, Компонент
Клеточный компонент
Мембрана - липидный бислой или монослой в комплексе сразличными белками, ограничивающий клетку от окружающей среды, или некоторые органеллы эукариот
GO:0016021 C, Компонент
Клеточный компонент
Компонент мембраны, состоящий из продуктов генов и белковых комплексов, проникающих только через один липидный слой мембраны
GO:0009405 P, Процесс
Биологические процессы
Набор специфических процессов, позволяющих одному организму вызвать болезнь у другого

C помощью blast сервиса SEED была получена структура ближайшего окружения исследуемого гена из разных родов. Поиск осуществлялся с параметрами размер региона 30000 bp, количестве регионов 50, E-value 1e-6.

Рис. 2.Скриншот из SEED с картами окрестностей выбранных ортологов (кликнуть для увеличения). Исследуемый ген обозначен красным.

Сохранено выравнивание ортологов. Информация об ортологах и генах в окрестности занесена в таблицу
Вместе расположено сразу несколько копий VirB6. Практически во всех геномах также были представлены другие гены из IV системы: VirB6 VirB4, VirB3, etc. Они расположены близко и направлены в одну сторону. Во всех геномах они идут в оодном и том же порядке и в той же ориентации. В большинстве случаев они колокализованы с генами ДНК - связывающих белков. Вероятно это связано с участием данных ферментов в работе секреционной системы IV. Они необходимы для транспорта ДНК и РНК.Также неподалеку располагаются гены метаболических путей, связанных с утилизацией фосфата и АДФ, образующихся при гидролизе АТФ белками секреционной системы. Ортологичность перестает сохраняться при удалении от исследуемого гена. Вероятно, колокализация генов вызвана функциональной колокализацией, и необходимостью одновременного контроля экспрессии генов всех участников процесса.