Family of scorpion toxin-like domains
Описание семейства доменов
Семейство называется Scorpion toxin-like domain (PFAM entry) и включает в себя нейротоксины, так и растительные дефензины (защитные, богатые цистеином пептиды). Токсины скорпиона связываются с электрозависимыми натриевыми каналами, блокируя проведение нервного импульса. Cреди белков семейства есть дефензин горчицы MTI-2 - ингибитор трипсина, недействующий на химотрипсин. Растительные дефензины токсичны в большей степени для чешуекрылых, и в меньшей степени для млекопитающих, эти белки используются при создании инсектицидов.
| Информация | комментарии | |
|---|---|---|
| AC pfam | PF00537 | |
| ID | Scorpion toxin-like domain | |
| Short name | Toxin_3 | |
| #SEED | 33 | full alignment: 147 |
| #All | 1060 | |
| #SW | 427 | |
| #architectures | 8 |
1049 белков имеют в доменной структуре всего один домен toxin_3; в шести белках (2 белка Superstitionia donensis, 4 вида рода Brassica: Brassica napus, Brassica campestris, Brassica cretica, Brassica carinata, эти 4 вида явлюятся либо горчичными культурами, либо рапсовыми (Brassica napus)); а также еще один дефензин Brassica cretica имеет три домена toxin_3 подряд; Два белка Brassica cretica в доменной структуре имеют домен PB1 (AC: PF00564, функционирует как белок-связывающий модуль), в одном белке он до toxin_3, в другом после, начиная с N-конца; Оставшиеся 3 доменные структуры содержат по 3-4 домена и принадлежат белкам организмов из рода Arabidopsis. |
| #3D | 75 | |
| Taxonomy | 361 | |
| #eukaryota | 361 |
Растительные дефензины: 22 из семейства Brassicales, 1 вид из семейства Solanaceae (а именно из южноамериканского табака), 2 вида из семейства Poales
(из двух видов злаков Азии (в особенности в Индии) и севера Африки), 9 видов из семейства Malvaceae (все 9 - предсавители рода Gossypium, из него получают хлопок на континетах
Старого и Нового света). То есть этот домен встречается у представителей разных семейств, отдаленных географически
и эволюционно (все равно большая часть растений принадлежит группе мальвид (капустноцветные,
мальвоцветные),
из однодольных (злаковые) и астерид (пасленовые) всего 3 вида на данный момент обнаружено с белками, содержащих этот домен). Среди животных этот домен встречается у 5 видов нематод, 1 вида ногохвосток, в разных семействах наскомых (двукрылые, жуки, перепончатокрылые и др.), в нескольких видов клещей, но все же больше трех четвертей белков - это белки разных видов скорпионов. |
| #archaea | 0 | |
| #bacteria | 0 |
Карта локального сходства двух белков
Рассмотрим доменную архитектуру (см. таблицу 2) двух дефензинов Brassica cretica (критская капуста является декоротивным растением средиземноморского региона). Оба дефензина содержат по два домена: один домен Scorpion toxin-like domain, а второй - PB1, но в двух дефензинах эти домены расположены в разных порядках. Домен PB1 отвечает за олигомеризацию и гетеромеризацию белков, встречается в таких важных белках, как MEK5 млекопитающих, киназа MAP-киназы, CDC24 и Bem1 регулирующих рост дрожжевых клеток, р67, продуцирующий супероксид в фагоцитах человека и др. Домен PB1 может быть с основной поверхностью (тип II), кислотной (тип I) или на одном крае представлен кислотной, а на другом основной (тип I/II), что позволяет белкам успешно гетеромеризоваться. Чтобы выяснить, одинаковы ли типы PB1 можно проанализировать локальное выравнивавние или дотплот исследуемых белков.
| Информация | комментарии | |
|---|---|---|
| Доменная архитектура 1 | PF00537 - PF00564 | |
| Белок с архитектурой 1 | A0A8S9IGR0_BRACR | Длина: 467 аминокислотных остатков |
| Доменная архитектура 2 | PF00564 - PF00537 | |
| Белок с архитектурой 2 | A0A8S9QJL9_BRACR | Длина: 187 аминокислотных остатков |
Анализируя карту локального сходства двух исследуемых дефензинов (см. рис 1), мы видим два гомологичных участка. Первый участок (первый для A0A8S9IGR0_BRACR (в таблице №2 он первый), этот участок на N-конце этого белка, но на С-конце второго белка) представляет собой Scorpion toxin-like domain, также видно 3 индела в этом участке. Второй участок локального сходства (с одним большим инделом) представляет собой PB1 и расположен на С-конце первого белка и N-конце второго. Также следует отметить, что у второго белка (по вертикали) два домена идут непосредственно друг за другом (граница: 120-121 аминокислотные остатки), а у первого белка между доменами больше 350 аминокислот.
