EC (классификация ферментов). KEGG (Метаболические пути)

Занятие 8.

1. Объяснение, что значит код заданного фермента.

UniProt ID заданного белка - MLTA_ECOLI.
Код фермента EC=4.2.2.n1
Название фермента - membrane-bound lytic murein transglycosylase A (литическая трансгликозилаза А мембран-связывающего муреина)
Альтернативные названия - Mlt38, Murein hydrolase A (муреин гидролаза А).
Расшифровка кода:
4. - Lyases (лиазы)
4.2. - Carbon-Oxygen Lyases (углерод - кислород лиазы; т.е. фермент катализирует разрыв связи С-О)
4.2.2. - Acting on Polysaccharides (действуют на полисахариды).
Фермента с ЕС = 4.2.2.n1 - на странице нет International Union of Biochemistry and Molecular Biology
Был произведен поиск по альтернативному названию murein hydrolase A т.е. в классе гидролаз. ЕС фермента - 3.2.1.-
Расшифровка ферменты:
3. -hydrolases (гидролазы)
3.2. - glycosylases (гликозилазы)
3.2.1.- glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (гликозилазы, например , ферменты, гидролизующие О- и S-гликозил соединения).
Далее буду работать с ферментом EC=6.3.4.14 - Biotin carboxylase (биотин карбоксилаза).
UniProt ID - ACCC_ECOLI.
6. - Ligases (лигазы)
6.3. - Forming Carbon-Nitrogen Bonds (формирование связи углерод - азот).
6.3.4 - Other Carbon-Nitrogen Ligases (другие углерод- азот лигазы).
6.3.4.14 -Biotin carboxylase (биотин карбоксилазы).
Уравнение реакции:
ATP + biotin-carboxyl-carrier protein + HCO3- = ADP + phosphate + carboxybiotin-carboxyl-carrier protein
Графическое изображение:

2. Определение метаболических путей в которых участвует фермент MLTA_ECOLI.

Название гена - mltA;
локус гена - b2813.
Описание метаболических путей, ассоциированных с изучаемым геном не найдено.
Ссылка на страничку KEGG .

Выполнем задание для белка ACCC_ECOLI
Название гена - accC;
локус гена- b3256.
Метаболические пути, ассоциированные с изучаемым геном:
1. eco00061 Fatty acid biosynthesis (биосинтез жирных кислот).
2. eco00620 Pyruvate metabolism (метаболизм пирувата).
3. eco00640 Propanoate metabolism (метаболизм пропаноата).
4. eco01100 Metabolic pathways (меьаболические пути).
5. eco01110 Biosynthesis of secondary metabolites (биосинтез вторичных метаболитов).
6. eco01120 Microbial metabolism in diverse environments (микробный метаболизм в различных средах).
Ссылка на картинку с изображением метаболического пути eco00061.

3. Поиск структурных формул в KEGG веществ (L-глутамат и L-гистидин)

L-глутамат (L-Glutamate) KEGG ID - C00025.

L-гистидин (L-histidine) KEGG ID - C00135.

4. Поиск метаболических путей от одного заданного вещества к другому.

Для поиска используем инструмент “Color objects in pathways".
C00025 - red
C00135 - green
Выбранная цепочка ферментативных реакций:
путь:Histidine metabolism (обмен гистидина)
цепочка превращений: L-Histidine (C00135) -> Urocanate (C00785) -> 4-Imidazolone-5-propanoate (C03680) -> N-Formimino-L-glutamate (C00439) -><- L-Glutamate (C00025).
Картинка с изображение выбранного метаболического пути .

5.Сравнение метаболических путей у разных организмов.

Возможность выбранной цепочки ферментативных в разных организмах с известными полными геномами.

Возможность выбранной цепочки ферментативных в разных организмах с известными полными геномами.
Организм	Возможна ли цепочка реакций (да/нет/неизвестно)	Обоснование
Escherichia coli K-12 MG1655	да	присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
Archaeoglobus fulgidus	да	присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
Arabidopsis thaliana	да	присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
Homo sapiens	да	присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций

Не удивительно, что у всех организмов присутствует этот путь и ферменты, участвующие в реакциях одинаковы.

6. Сравнение ферментов из далеких организмов.

Организмы - Homo sapiens и Archaeoglobus fulgidus.
ЕС = 2.7.1.23
Составленный запрос в SRS:
([uniprot-ECNumber:2.7.1.23] & ([uniprot-ID:*_HUMAN] | [uniprot-ID:*_ARCFU]))
Было найдено 2 белка: NADK_HUMAN ; PPNK_ARCFU.
Доменная архитектура белка NADK_HUMAN, согласно Pfam:
PF01513 (NAD_kinase);
Доменная архитектура белка PPNK_ARCFU, согласно Pfam:
PF01513 (NAD_kinase);
Доменная архитектура белков совпадает.

Поиск лучшего ортолога из архей для выбранного человеческого белка.
Организм - Methanococcus voltae A3
Характеристики выравнивания: bits - 113, identity - 0.341.
Локус гена - Mvol_1611.

Поиск лучшего ортолога из эукариот для выбранного белка археи Archaeoglobus fulgidus.
Организм - Phytophthora infestans T30-4
Характеристики выравнивания: bits - 79 , identity - 0.312.
ORF Names - PITG_02750.

Главная cтраничка сайта

Первый семестр

Второй семестр

Третий семестр

Четвертый семестр