Functional Role Of A Gene In A Subsystem. GO, SEED, String

Описание гена с Uniprot AC Q00517

Краткая информация о белке

Q00517 - один из генов прокариотической системы секреции.

Поиск по АС в Uniprot позволил определить:

Название Организм Система секреции KEGG ID
Type II secretion system protein J
General secretion pathway protein J
PilD-dependent protein PddD
Pseudomonas aeruginosa II типа (T2SS, бывш. cистема общей секреции, GSP) pae:PA3098

GO термины, связанные с белком и системой секреции II типа

GO Название Онтология Определение
GO:0006810 Транспорт (transport) Биологический процесс Направленное движение веществ в, из, внутри клетки или между клетками через посредников типа транспортеров или пор.
GO:0015031 Транспорт белков (protein transport) Биологический процесс Направленное движение белков в, из, внутри клетки или между клетками через посредников типа транспортеров или пор
GO:0015628 Секреция белков в системе секреции II типа (protein secretion by the type II secretion system) Биологический процесс Процесс, в ходе которого белки секретируются через внешнюю мембрану грам-отрицательных бактерий через систему секреции II типа. Белки сначала перемещаются через цитоплазматическую мембрану посредством Sec или Tat путей
GO:0008565 Активность белкового транспорта (protein transporter activity) Молекулярная функция Способствует белковому транспорту
GO:0015627 Комплекс белковой системы секреции II типа (type II protein secretion system complex) Клеточный компонент Большой протеиновый комплекс, содержащий 12-15 субъединиц, который пронзает клеточную оболочку грам-отрицательных бактерий и выступает посредником при движении белков во внеклеточную среду. Комплекс включает в себя цитоплазматический домен, трансмембранный субкомплекс, который достигает периплазмы, и секреционную пору во внешней мембране. Белки сначала перемещаются через цитоплазматическую мембрану посредством Sec или Tat путей. NB! Комплексы T2SS не включает в себя компненты Sec или Tat путей

Уточнение роли T2SS protein J в системе T2SS

Источники: Статья из PubMed, PDB, PDB ID 3NJE, Pfam

Многие грам-отрицательные бактерии используют T2SS, чтобы ссекретировать факторы вирулентности. Pseudomonas aeruginosa использует свою T2SS для секреции экзотоксина А, фосфолипазы C, эластазы, целочной фосфатазы и др. Эти экзопротеины перемещаются через внутреннюю мембрану посредством Sec или twin-arginine translocation путей, а экпорт через наружную мембрану затем осуществляется через T2SS.

Pseudomonas aeruginosa использует 12 транскриптов, XcpAO иd XcpPC–ZM, для формирования T2SS секреционной машины. Пять xcp транскриптов у P. aeruginosa содержат короткие N-концевые сигнальные последовательности, гомологичные субъединицам пилей IV типа и поэтому их часто относят к псевдопилинам.

Это XcpTG, XcpUH, XcpVI, XcpWJ b XcpXK (индексы соотносят названия белков в T2SS у P. aeruginosa к белкам из неPseudomonas T2SS; e.g. XcpWJ "J" относится к GspJ).

Все пять псевдопилинов необходимы для секреции, хотя точные роли каждого еще изучаются.

Слева на картинке изображена структура XcpWJ на разрешении 1.85 Å. Подобную структуру имеют и гомолог XcpWJ в Escherichia coli GspJW.

Поиск гомологов T2SS protein J (XcpWJ) в геномах других бактерий

С помощью "blastp againts complete genome" в "Searching DNA or Protein Sequences (in a selected organism)" на SEED (FIG) найдем ген XcpWJ. Перейдя по ссылке на него, увидим графическое окно с ортологами из разным геномов:

Отберем 10 ортологов из разных геномов. Параметры: регион ±15000 оснований, порог раскраски 1e-20:

T2SJ во всех случаях аннотирован одинаково и отнесен к нужной системе. Заметно, что система сохраняется достаточно полно, хотя относительное расположение генов может немного меняться. Все указанные гены были отнесены в SEED к правильной системе.

Номер Белок Количество встреч
1 T2SJ 10
2 T2SF 10
3 T2SE 10
4 T2SK 10
5 T2SG 10
6 T2SL 9
7 T2SD 9
8 T2SC 7
9, 15 T2SI 7
10, 16 T2SM 7
13 T2SH 10

По выдаче SEED видно, что гены под номерами 4, 5, 9(15), 13 находятся ближе всего к 1. Из схемы T2SS выше видно, что все эти белки располагаются в непосредственной близости, а из статьи (выше) мы знаем, что 1, 4, 5, 9(15), 13 являются сходными (псевдопилины).



Наверх