1. Выбор и скачивание протеомов

Из четрыех предложенных вариантов в качестве протеома, описывающего мою бактерию Brachybacterium faecium (strain ATCC 43885 / DSM 4810 / JCM 11609 / LMG 19847 / NBRC 14762 / NCIMB 9860 / 6-10), я выбрала UP000001919, так как он является единственным референсным. Число белков - 3062, CPD - Standard, BUSCO: C:98% (S:97.6% D:0.4%) F:0.2% M:1.9%.

Протеом был скачен командой:

wget 'https://rest.uniprot.org/uniprotkb/stream?compressed=true&format=txt&query=(proteome:UP000001919)' -O UP000001919.swiss.gz

Для контрольного протеома я выбрала бактерию Brachybacterium nesterenkovii. Выбор пал именно на нее, так как они вместе с Brachybacterium faecium являются родственниками (состоят в одном роде), однако главное отличие между ними - Brachybacterium nesterenkovii является патогенной, в отличие от первой бактерии. В результате поиска нашелся всего один протеом, к тому же еще и референсный ;). Идентификатор протеома - UP000195981, число белков - 2675, CPD - Close to standard (low value), BUSCO: C:97.2% (S:97% D:0.2%) F:0.7% M:2%.

Протеом был скачен командой:

wget 'https://rest.uniprot.org/uniprotkb/stream?compressed=true&format=txt&query=(proteome:UP000195981)' -O UP000195981.swiss.gz

2. Сравнение протеомов по представленности определенных групп белков

1. Трансмембранные белки

С помощью запроса (proteome:UP000195981) AND (keyword:KW-0812) в UniPtotKB было найдено 630 трансмембранных белков в протеоме Brachybacterium nesterenkovii, то есть 23,6%.

С помощью аналогичного запроса (proteome:UP000001919) AND (keyword:KW-0812) нашлось 770 трансмембранных белков в протеоме Brachybacterium faecium (strain ATCC 43885 / DSM 4810 / JCM 11609 / LMG 19847 / NBRC 14762 / NCIMB 9860 / 6-10), то есть 25,1%.

2. Ферменты

Ферменты в Brachybacterium nesterenkovii искались по следующим запросам:

Всего ферментов 1042, 39%.

Ферменты в Brachybacterium faecium (strain ATCC 43885 / DSM 4810 / JCM 11609 / LMG 19847 / NBRC 14762 / NCIMB 9860 / 6-10) искались по следующим запросам:

Всего ферментов 1128, 36,8%.

Разница в количестве и доле трансмембранных белков и ферментов между протеомами невелика, что может быть связано с нахождением бактерий в одном роде, а также с особенностями их жизнедеятельности.

3. Устойчивость к антибиотикам

Так как Brachybacterium nesterenkovii является патогенной, а Brachybacterium faecium (strain ATCC 43885 / DSM 4810 / JCM 11609 / LMG 19847 / NBRC 14762 / NCIMB 9860 / 6-10) пассивной, мне захотелось узнать, есть ли у второй резистентность к антибиотикам. При этом очевидно, если у нее и есть хоть какие-то факторы устойчивости, то у B. nesterenkovii их будет больше, что подтверждают следующие результаты:

С помощью команды < zcat UP000001919.swiss.gz|grep 'KW'|grep 'Antibiotic resistance'|wc -l > у Brachybacterium faecium (strain ATCC 43885 / DSM 4810 / JCM 11609 / LMG 19847 / NBRC 14762 / NCIMB 9860 / 6-10) всего 5 факторов устойчивости к антибиотикам, в то время как у Brachybacterium nesterenkovii - 7 (та же команда с соответсвующим ID).

3. Сравнение протеомов по метионину, как первой аминокислоте в каждом белке

Я решила проверить, является ли метионин первой аминокислотой в протеомах моих бактерий. Для проверки использовалась команда =zcat .swiss.gz | seqret -filter 'swiss::stdin:*[1:1]' | grep -v "^>" | sort -u.

По результатам вывода метионин действиетльно является первой аминокислотой. С помощью дополнительних манипуляций выяснилось, что эта аминокислота еще и едиснтвенная.