Учебный сайт Птицыной Елены

Cтудентки первого курса факультета биоинженерии и биоинформатики Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Семестр 4, практикум 11

Назад на учебную страницу Птицыной Елены

Практикум 12: KEGG

Путь

В практикуме 12 с помощью базы KEGG был рассмотрен метаболический путь map00500 . Он был найден по этому ID. Путь называется Starch and sucrose metabolism (метаболизм крахмала и сахарозы) (Рис.1).

Рисунок 1. Starch and sucrose metabolism (изображение референсного пути из базы KEGG pathway)

Реакция из пути

Посмотрим подробнее на реакцию расщепления декстрана до изомальтозы.

Чтобы выделить её на карте цветом, была нажата кнопка "User data mapping", открылось окно, туда было введено ID реакции R11309 и далее через пробел слово "red" (Рис. 2).

Рисунок 2. Starch and sucrose metabolism, выделена реакция R11309.

Декcтран представляет из себя ветвящийся полимер глюкозы, главная цепь его состоит из молекул, соединённых альфа-1,6-связью, а боковые ветви присоединены связями альфа-1,3. Расщепление цепи декстрана по альфа-1,6-связям до димерных молекул (изомальтозы) осуществляет фермент 6-alpha-D-glucan 6-glucanohydrolase, иначе говоря endodextranase (Рис.3). Этот фермент имеет номер EC 3.2.1.11.

Рисунок 3. Реакция R11309.

Что означает эта кодировка (Табл. 1)?

Класс Номер одного из 7 главных классов ферментов. 3 Гидролаза,
Подкласс Номер, характеризующий субстрат. 2 расщепляющая гликозидные связи,
Под-подкласс Номер, определяющий принадлежность фермента к группе ферментов, катализируемые которыми реакции особо отличаются природой химических соединений доноров и акцепторов. 1 а именно o- и s-
Код четвёртого уровня Порядковый номер фермента. 11 в молекуле декстрана, чтобы расщепить его до изомальтозы

Путь в конкретных организмах

Поскольку приведённый выше путь - референсный, интересно посмотреть, как выглядит метаболический путь крахмала и сахарозы у других организмов - например, у Gallus gallus (Рис. 4) и Zea mays (Рис. 5).

Сравним число генов и число метаболический путей, занесённых в KEGG, у этих организмов.

Organism gallus gallus zea mays
Number of protein genes 17478 37374
Number of rna genes 1109 1340
Number of all genes 18587 38714
Number of pathways 169 137
Рисунок 4. Starch and sucrose metabolism, Gallus gallus.
Рисунок 5. Starch and sucrose metabolism, Zea mays.