Поиск белка с заданной функциональной специфичностью

1. GntR транскрипционный репрессор.

Глюконат (глюконовая кислота) репрессор, транскрипционный фактор, который отрицательно регулирует оперон, вовлеченный в катаболизм д-глюконата через путь Entner-Doudoroff и также репрессирует гены, вовлеченные в две различные системы, отвечающие за захват д-глюконата: глюконат 1 и глюконат 2. Обе системы содержат гены белков, являющихся как высокоаффинными, так и менее аффинными белками-транспортерами д-глюконата. Когда много эффектора (глюконата) репрессор его связывает, а когда мало, то белок связывается с ДНК.
GntR + D-gluconate = GntR-gluconate

Глюконовая кислота.

2. Cоздание множественного выравнивания доменов с разметкой по группам специфичности

Для эффектор-связывающего домена белка GntR_ECOLI сделано выравнивание, отфильтровано по группе скриптом в файл. Было создано выравнивание для всех групп специфичности, первая группа специфичности GNTR, 44 позиция спецефична по серинам, 132 по метионинам, 268 по фенилаланинам для данной группы.

Создание лого для множественных выравнивсаний заданного домена

Лого для выравнивания доменов группы специфичности:

Лого для полного выравнивания заданных доменов:

4. Поиск по протеому Pantoea ananatis LMG 20103 белков специфичности gntr с помощью профиля

Был создан профиль профиль по заданной группе специфичности GNTR, затем был проведен поиск по протеому Pantoea ananatis LMG 20103, был найден один белок (2450). Было создано выравнивание с помощью программы muscle.

Из выравнивания видно, что та часть, которая выравнилась с выравниванием домена, сама является доменом. Для подтверждения специфичности данного домена был сделан анализ pdb структуры белка с тем же доменом, но другим субстратом (т.к. для специфичности GNTR pdb cтруктур обнаружено не было). Был взят белок A6TKU5_ALKMQ, с посмощью RasMol были найдены остатки потенциально взаимодействующие с субстратом (находились на расстоянии менее 3,5 А) это 190 аргинин и 267 аспарагиновая к-та.

Затем было создано выравнивание с этим белком, чтобы проверить консервативность остатков находящихся в том же положении в выравнивании, что и эти.

И так в выравнивании эти остатки под номерами 199 и 276. В целом данные позиции в выравнивании без белка другой специфичности можно считать консервативными, а следовательно этому домену белка можно приписать специфичность связывания D-глюконата.