На главную страницу четвёртого семестра

Классификация функций. Ферменты.

Расшифровка кода фермента

Код исследуемого фермента EC 2.7.4.3 На главной странице сайта IUPAC был выбран раздел, посвященный химической номенклатуре. Далее - на страницу совместной комиссииIUBMB-IUPAC по биохимической номенклатуре (JCBN). На открывшейся странице есть ссылка на химическую номенклатуру.
  1. 2.- трансферазы(класс ферментов, катализирующих перенос функциональных групп и молекулярных остатков от одной молекулы к другой)
  2. 2.7. - переносчики фосфосодержащих групп(Transferring phosphorus-containing groups)
  3. 2.7.4. - фосфотрансферазы с фосфатными группами в качестве акцептора(Phosphotransferases with a phosphate group as acceptor)
  4. 2.7.4.3 - аденилаткиназа(adenylate kinase)

Данные о IUPAC и IUBMB

  1. IUPAC был организован в 1919 г.
  2. Международная комиссия по номенклатуре ферментов была организована в 1956 г.
  3. А последние уточнения в номенклатуре ферментов было сделано в феврале 2006 г.

Сравнение ферментов с одинаковым кодом из эволюционно далеких организмов

Задание: сравнить общую доменную структуру и сходство последовательностей гомологичных доменов из 3-х ферментов с одним кодом (EC 2.7.4.3).

В 3 организмах (Escherichia coli, Methanococcus jannaschii, Homo sapiens) в базе данных белковых последовательностей Swiss-Prot был произведен поиск ферментов с кодом EC 2.7.4.3 по следующему запросу:

((([uniprot-ID:*_Ecoli*] | [uniprot-ID:*_Human*]) | [uniprot-ID:*_Metja*]) & [uniprot-ECNumber:2.7.4.3*])
В результате было найдено 9 белков: 1 из Ecoli, 1 из Metja, и 7 из Human.

Найденные белки содержат различные домены описанные в Pfam,
 
UniProt ID
UniProt AC
Имя гена
Первый домен
Второй домен
Идентификатор Pfam
Положение в последовательности
Идентификатор Pfam
Положение в последовательности
1 CI098_HUMAN Q96MA6 Q8N9W9 C9ORF98 PF00406 69-248    
2 KAD1_HUMAN P00568 Q9BVK9 Q9UQC7 AK1 PF00406 13-169    
3 KAD2_HUMAN P54819 Q16856 Q5TIF7 Q8TCY2 Q8TCY3 AK2 PF00406 19-205 PF05191 141-146
4 KAD4_HUMAN P27144 AK3L1 PF00406 10-190 PF05191 126-161
5 KAD5_HUMAN Q9Y6K8 Q96EC9 AK5 PF00406 16-172    
6 KAD6_HUMAN Q9Y3D8 AK6 PF00004 5-35    
7 KAD7_HUMAN Q96M32 Q8IYP6 AK7     PF05186 679-720
8 KADA_METJA P43409 ADKA        
9 KAD_ECOLI P69441 P05082 P77123 Q2MBV3 ADK PF00406 5-187 PF05191 123-158

Сравнение последовательностей гомологичных доменов из двух организмов: Escherichia coli и Homo sapiens

Мною было выбрано 6 последовательностей(5 из человека и 1 из кишечной палочки). Гомологичный домен для выбранных четырех последовательностей является PF00406. Используя программы seqret и extractseq пакета EMBOSS были получены аминокислотные последовательности доменов.
Программа seqret использовалась для получения последовательностей ферментов из Swiss-Prot
С помощью программы extractseq были вырезаны домены из последовательностей ферментов.
Вот команды, с помощью которых были получены последовательности доменов:
seqret sw:ci098_human
seqret sw:kad1_human
seqret sw:kad2_human
seqret sw:kad4_human
seqret sw:kad5_human
seqret sw:kad_ecoli
extractseq ci098_human -regions 69-248
extractseq kad1_human -regions 13-169
extractseq kad2_human -regions 19-205
extractseq kad4_human -regions 10-190
extractseq kad5_human -regions 16-172
extractseq kad_ecoli -regions 5-187
extractseq kad2_human -regions 141-146
extractseq kad4_human -regions 126-161
extractseq kad_ecoli -regions 123-158
Ниже приведена команда, благодаря которой было получено попарное выравнивание доменов из Homo sapiens и Escherichia coli:
needle ci098_human1.fasta kad1_human1.fasta ci098_human1_kad1_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle ci098_human1.fasta kad2_human1.fasta ci098_human1_kad2_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle ci098_human1.fasta kad4_human1.fasta ci098_human1_kad4_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle ci098_human1.fasta kad5_human1.fasta ci098_human1_kad5_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle ci098_human1.fasta kad_ecoli1.fasta ci098_human1_kad_ecoli1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad1_human1.fasta kad2_human1.fasta kad1_human1_kad2_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad1_human1.fasta kad4_human1.fasta kad1_human1_kad4_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad1_human1.fasta kad5_human1.fasta kad1_human1_kad5_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad1_human1.fasta kad_ecoli1.fasta kad1_human1_kad_ecoli1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad2_human1.fasta kad4_human1.fasta kad2_human1_kad4_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad2_human1.fasta kad5_human1.fasta kad2_human1_kad5_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad2_human1.fasta kad_ecoli1.fasta kad2_human1_kad_ecoli1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad4_human1.fasta kad5_human1.fasta kad4_human1_kad5_human1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad4_human1.fasta kad_ecoli1.fasta kad4_human1_kad_ecoli1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5
needle kad5_human1.fasta kad_ecoli1.fasta kad5_human1_kad_ecoli1.fasta -gapopen 10 -gapextend 0.5

В результате чего были получены следующие выравнивания:


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] ci098_human1.fasta
#    [-bsequence] kad_ecoli1.fasta
#    [-outfile] ci098_human1_kad_ecoli1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: ci098_human1_kad_ecoli1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: CI098_HUMAN
# 2: KAD_ECOLI
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 216
# Identity:      51/216 (23.6%)
# Similarity:    97/216 (44.9%)
# Gaps:          38/216 (17.6%)
# Score: 203.0
# 
#
#=======================================

CI098_HUMAN        1 -----------GKTTIAMWLCKHLNSSLLTLENLI---LNEFSYTATEAR     36
                                ||.|.|.::.:......::..:::   :...|....:|:
KAD_ECOLI          1 MRIILLGAPGAGKGTQAQFIMEKYGIPQISTGDMLRAAVKSGSELGKQAK     50

CI098_HUMAN       37 RLYLQRKTVPSALLVQLIQERLAEEDCIKQGWILDGIPETREQALRIQTL     86
                     .:....|.|...|::.|::||:|:||| :.|::|||.|.|..||..::..
KAD_ECOLI         51 DIMDAGKLVTDELVIALVKERIAQEDC-RNGFLLDGFPRTIPQADAMKEA     99

CI098_HUMAN       87 GITPRHVIVLSAPDTVLIERNLGKRIDPQTGEIYHTTFDWPPESEIQN--    134
                     ||...:|:....||.::::|.:|:|:...:|.:||..|: ||:.|.::  
KAD_ECOLI        100 GINVDYVLEFDVPDELIVDRIVGRRVHAPSGRVYHVKFN-PPKVEGKDDV    148

CI098_HUMAN      135 ---RLMVPEDISELETAQKLLEYHRNIVRVIPSYPKILKVISADQPCVD-    180
                        .|...:|..|....::|:|||:....:|..|.|..:..:.....|| 
KAD_ECOLI        149 TGEELTTRKDDQEETVRKRLVEYHQMTAPLIGYYSKEAEAGNTKYAKVDG    198

CI098_HUMAN      180 ----------------    180
                                     
KAD_ECOLI        199 TKPVAEVRADLEKILG    214


#---------------------------------------
#---------------------------------------

########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] ci098_human1.fasta
#    [-bsequence] kad1_human1.fasta
#    [-outfile] ci098_human1_kad1_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: ci098_human1_kad1_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: CI098_HUMAN
# 2: KAD1_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 223
# Identity:      41/223 (18.4%)
# Similarity:    81/223 (36.3%)
# Gaps:          72/223 (32.3%)
# Score: 68.5
# 
#
#=======================================

CI098_HUMAN        1 -------------------GKTTIAMWLCKHLNSSLLTLENLILNEFSYT     31
                                        ||.|....:.:....:.|:..:|:.:|.|..
KAD1_HUMAN         1 MEEKLKKTKIIFVVGGPGSGKGTQCEKIVQKYGYTHLSTGDLLRSEVSSG     50

CI098_HUMAN       32 ATEARRL--YLQR-KTVPSALLVQLIQERLAEEDCIKQGWILDGIPETRE     78
                     :...::|  .::: :.||...::.::::.:..:....:|:::||.|...:
KAD1_HUMAN        51 SARGKKLSEIMEKGQLVPLETVLDMLRDAMVAKVNTSKGFLIDGYPREVQ    100

CI098_HUMAN       79 QALRIQTLGITPRHVIVLSAPDTVLIERNLGKRIDPQTGEIYHTTFDWPP    128
                     |....:                         :||...|..:|   .|..|
KAD1_HUMAN       101 QGEEFE-------------------------RRIGQPTLLLY---VDAGP    122

CI098_HUMAN      129 ESEIQNRLMVPE-----DISELETAQKLLE-YHRNIVRVIPSYPK--ILK    170
                     |:..|..|...|     |.:| ||.:|.|| |::....||..|.|  |::
KAD1_HUMAN       123 ETMTQRLLKRGETSGRVDDNE-ETIKKRLETYYKATEPVIAFYEKRGIVR    171

CI098_HUMAN      171 VISAD--------QPCVD-----    180
                     .::|:        |.|..     
KAD1_HUMAN       172 KVNAEGSVDSVFSQVCTHLDALK    194


#---------------------------------------
#---------------------------------------

########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] ci098_human1.fasta
#    [-bsequence] kad2_human1.fasta
#    [-outfile] ci098_human1_kad2_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: ci098_human1_kad2_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: CI098_HUMAN
# 2: KAD2_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 241
# Identity:      56/241 (23.2%)
# Similarity:    88/241 (36.5%)
# Gaps:          63/241 (26.1%)
# Score: 138.0
# 
#
#=======================================

CI098_HUMAN        1 --------------------------GKTTIAMWLCKHLNSSLLTLENLI     24
                                               ||.|.|..|.::.....|...:::
KAD2_HUMAN         1 MAPSVPAAEPEYPKGIRAVLLGPPGAGKGTQAPRLAENFCVCHLATGDML     50

CI098_HUMAN       25 LNEFSYTATEARRLYLQR---KTVPSALLVQLIQERLAEEDCIKQGWILD     71
                     ....:..:...::|....   |.|...::|:||::.|....| |.|::||
KAD2_HUMAN        51 RAMVASGSELGKKLKATMDAGKLVSDEMVVELIEKNLETPLC-KNGFLLD     99

CI098_HUMAN       72 GIPETREQALRIQTLGITPRH----VIVLSAPDTVLIERNLGKRIDPQTG    117
                     |.|.|..||..:..|....:.    ||..|.||::||.|..|:.|.|::|
KAD2_HUMAN       100 GFPRTVRQAEMLDDLMEKRKEKLDSVIEFSIPDSLLIRRITGRLIHPKSG    149

CI098_HUMAN      118 EIYHTTFDWPPESEIQN-----RLMVPEDISELETAQKLLEYHRNIVRVI    162
                     ..||..|: ||:..:::     .|:...|.:|.....:|..||.....:|
KAD2_HUMAN       150 RSYHEEFN-PPKEPMKDDITGEPLIRRSDDNEKALKIRLQAYHTQTTPLI    198

CI098_HUMAN      163 PSYPK--ILKVISADQ-PCVD--------------------    180
                     ..|.|  |...|.|.| |.|.                    
KAD2_HUMAN       199 EYYRKRGIHSAIDASQTPDVVFASILAAFSKATCKDLVMFI    239


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] ci098_human1.fasta
#    [-bsequence] kad4_human1.fasta
#    [-outfile] ci098_human1_kad4_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: ci098_human1_kad4_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: CI098_HUMAN
# 2: KAD4_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 230
# Identity:      48/230 (20.9%)
# Similarity:    86/230 (37.4%)
# Gaps:          57/230 (24.8%)
# Score: 109.5
# 
#
#=======================================

CI098_HUMAN        1 ----------------GKTTIAMWLC-----KHLNSSLLTLENLILNEFS     29
                                     ||.|:...:.     :||:|.....||:   :.|
KAD4_HUMAN         1 MASKLLRAVILGPPGSGKGTVCQRIAQNFGLQHLSSGHFLRENI---KAS     47

CI098_HUMAN       30 YTATEARRLYLQRK-TVPSALLVQLIQERLAEEDCIKQGWILDGIPETRE     78
                     ....|..:.|:::. .||..::.:|:...|  |:...|.|:|||.|.|..
KAD4_HUMAN        48 TEVGEMAKQYIEKSLLVPDHVITRLMMSEL--ENRRGQHWLLDGFPRTLG     95

CI098_HUMAN       79 QALRIQTLGITPRHVIVLSAPDTVLIERNLGKRIDPQTGEIYHTTFDWPP    128
                     ||..:..: .....||.|:.|...|.:|...:.|.|.:|.:|:..|: ||
KAD4_HUMAN        96 QAEALDKI-CEVDLVISLNIPFETLKDRLSRRWIHPPSGRVYNLDFN-PP    143

CI098_HUMAN      129 E----SEIQNRLMVPEDISELETAQKLLEYHRNIVR-VIPSYPK--ILKV    171
                     .    .::....:|.::..:.|.....|..::::.: ||..|..  :|..
KAD4_HUMAN       144 HVHGIDDVTGEPLVQQEDDKPEAVAARLRQYKDVAKPVIELYKSRGVLHQ    193

CI098_HUMAN      172 ISADQ-----PCVD----------------    180
                     .|..:     |.|.                
KAD4_HUMAN       194 FSGTETNKIWPYVYTLFSNKITPIQSKEAY    223


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] ci098_human1.fasta
#    [-bsequence] kad5_human1.fasta
#    [-outfile] ci098_human1_kad5_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: ci098_human1_kad5_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: CI098_HUMAN
# 2: KAD5_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 236
# Identity:      46/236 (19.5%)
# Similarity:    76/236 (32.2%)
# Gaps:          94/236 (39.8%)
# Score: 81.0
# 
#
#=======================================

CI098_HUMAN        1 ----------------------GKTT-----IAMWLCKHLNSSLLTLENL     23
                                           ||.|     :..:...||::..|..|.|
KAD5_HUMAN         1 MGGFMEDLRKCKIIFIIGGPGSGKGTQCEKLVEKYGFTHLSTGELLREEL     50

CI098_HUMAN       24 ILNEFSYTATEARRLYLQR------KTVPSALLVQLIQERLAEEDCIKQG     67
                             |:|:.|..|.|      ..|||.::::|::|.:.......:|
KAD5_HUMAN        51 --------ASESERSKLIRDIMERGDLVPSGIVLELLKEAMVASLGDTRG     92

CI098_HUMAN       68 WILDGIPETREQALRIQTLGITPRHVIVLSAPDTVLIERNLGKRI-DPQT    116
                     :::||.|...:|.                         ...|:|| |||.
KAD5_HUMAN        93 FLIDGYPREVKQG-------------------------EEFGRRIGDPQL    117

CI098_HUMAN      117 GEIYHTTFDWPPESEIQNRLM------VPEDISELETAQKLLEYHRNIVR    160
                     ......:.|     .:.|||:      :|.|.:....|::|..|:|..:.
KAD5_HUMAN       118 VICMDCSAD-----TMTNRLLQRSRSSLPVDDTTKTIAKRLEAYYRASIP    162

CI098_HUMAN      161 VIPSY--PKILKVISADQPCVD--------------    180
                     ||..|  ...|..|:|:....|              
KAD5_HUMAN       163 VIAYYETKTQLHKINAEGTPEDVFLQLCTAIDSIIF    198


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad1_human1.fasta
#    [-bsequence] kad_ecoli1.fasta
#    [-outfile] kad1_human1_kad_ecoli1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad1_human1_kad_ecoli1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD1_HUMAN
# 2: KAD_ECOLI
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 225
# Identity:      68/225 (30.2%)
# Similarity:   111/225 (49.3%)
# Gaps:          42/225 (18.7%)
# Score: 284.0
# 
#
#=======================================

KAD1_HUMAN         1 MEEKLKKTKIIFVVGGPGSGKGTQCEKIVQKYGYTHLSTGDLLRSEVSSG     50
                             ..|.::|.||:|||||.:.|::|||...:||||:||:.|.||
KAD_ECOLI          1 --------MRIILLGAPGAGKGTQAQFIMEKYGIPQISTGDMLRAAVKSG     42

KAD1_HUMAN        51 SARGKKLSEIMEKGQLVPLETVLDMLRDAMVAKVNTSKGFLIDGYPREVQ    100
                     |..||:..:||:.|:||..|.|:.:::: .:|:.:...|||:||:||.:.
KAD_ECOLI         43 SELGKQAKDIMDAGKLVTDELVIALVKE-RIAQEDCRNGFLLDGFPRTIP     91

KAD1_HUMAN       101 QGEEFERRIGQPTLLLYVDAGPETMTQRLLKR--GETSGRV---------    139
                     |.:..:........:|..|...|.:..|::.|  ...||||         
KAD_ECOLI         92 QADAMKEAGINVDYVLEFDVPDELIVDRIVGRRVHAPSGRVYHVKFNPPK    141

KAD1_HUMAN       140 ----------------DDNEETIKKRLETYYKATEPVIAFYEKR---GIV    170
                                     ||.|||::|||..|::.|.|:|.:|.|.   |..
KAD_ECOLI        142 VEGKDDVTGEELTTRKDDQEETVRKRLVEYHQMTAPLIGYYSKEAEAGNT    191

KAD1_HUMAN       171 RKVNAEGSVDSVFSQVCTHLDALK-    194
                     :....:|:  ...::|...|:.:. 
KAD_ECOLI        192 KYAKVDGT--KPVAEVRADLEKILG    214


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad1_human1.fasta
#    [-bsequence] kad2_human1.fasta
#    [-outfile] kad1_human1_kad2_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad1_human1_kad2_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD1_HUMAN
# 2: KAD2_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 248
# Identity:      75/248 (30.2%)
# Similarity:   114/248 (46.0%)
# Gaps:          63/248 (25.4%)
# Score: 276.5
# 
#
#=======================================

KAD1_HUMAN         1 -------MEEKLKKTKIIFVVGGPGSGKGTQCEKIVQKYGYTHLSTGDLL     43
                            .|.:..|.....::|.||:|||||..::.:.:...||:|||:|
KAD2_HUMAN         1 MAPSVPAAEPEYPKGIRAVLLGPPGAGKGTQAPRLAENFCVCHLATGDML     50

KAD1_HUMAN        44 RSEVSSGSARGKKLSEIMEKGQLVPLETVLDMLRDAMVAKVNTSKGFLID     93
                     |:.|:|||..||||...|:.|:||..|.|::::...:...: ...|||:|
KAD2_HUMAN        51 RAMVASGSELGKKLKATMDAGKLVSDEMVVELIEKNLETPL-CKNGFLLD     99

KAD1_HUMAN        94 GYPREVQQGEE----FERR---------IGQPTLLLYVDAGPETMTQRLL    130
                     |:||.|:|.|.    .|:|         ...|..||.     ..:|.||:
KAD2_HUMAN       100 GFPRTVRQAEMLDDLMEKRKEKLDSVIEFSIPDSLLI-----RRITGRLI    144

KAD1_HUMAN       131 --KRG----------------ETSG-----RVDDNEETIKKRLETYYKAT    157
                       |.|                :.:|     |.||||:.:|.||:.|:..|
KAD2_HUMAN       145 HPKSGRSYHEEFNPPKEPMKDDITGEPLIRRSDDNEKALKIRLQAYHTQT    194

KAD1_HUMAN       158 EPVIAFYEKRGIVRKVNAEGSVDSVFSQVCTHLDALK-----------    194
                     .|:|.:|.||||...::|..:.|.||:.:   |.|..           
KAD2_HUMAN       195 TPLIEYYRKRGIHSAIDASQTPDVVFASI---LAAFSKATCKDLVMFI    239


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad1_human1.fasta
#    [-bsequence] kad4_human1.fasta
#    [-outfile] kad1_human1_kad4_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad1_human1_kad4_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD1_HUMAN
# 2: KAD4_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 231
# Identity:      66/231 (28.6%)
# Similarity:   111/231 (48.1%)
# Gaps:          45/231 (19.5%)
# Score: 241.5
# 
#
#=======================================

KAD1_HUMAN         1 MEEKLKKTKIIFVVGGPGSGKGTQCEKIVQKYGYTHLSTGDLLRSEVSSG     50
                     |..||.:..|:   |.|||||||.|::|.|.:|..|||:|..||..:.:.
KAD4_HUMAN         1 MASKLLRAVIL---GPPGSGKGTVCQRIAQNFGLQHLSSGHFLRENIKAS     47

KAD1_HUMAN        51 SARGKKLSEIMEKGQLVPLETVLDMLRDAMVAKVNTSKG--FLIDGYPRE     98
                     :..|:...:.:||..||| :.|:..|   |::::...:|  :|:||:||.
KAD4_HUMAN        48 TEVGEMAKQYIEKSLLVP-DHVITRL---MMSELENRRGQHWLLDGFPRT     93

KAD1_HUMAN        99 VQQGEEFERRIGQPTLLLYVDAGPETMTQRLLKR--GETSGRV-------    139
                     :.|.|..: :|.:..|::.::...||:..||.:|  ...||||       
KAD4_HUMAN        94 LGQAEALD-KICEVDLVISLNIPFETLKDRLSRRWIHPPSGRVYNLDFNP    142

KAD1_HUMAN       140 ------------------DDNEETIKKRLETYYKATEPVIAFYEKRGIVR    171
                                       ||..|.:..||..|....:|||..|:.||::.
KAD4_HUMAN       143 PHVHGIDDVTGEPLVQQEDDKPEAVAARLRQYKDVAKPVIELYKSRGVLH    192

KAD1_HUMAN       172 KVNAEGS------VDSVFSQVCTHLDALK--    194
                     :.:...:      |.::||...|.:.:.:  
KAD4_HUMAN       193 QFSGTETNKIWPYVYTLFSNKITPIQSKEAY    223


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad1_human1.fasta
#    [-bsequence] kad5_human1.fasta
#    [-outfile] kad1_human1_kad5_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad1_human1_kad5_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD1_HUMAN
# 2: KAD5_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 198
# Identity:     112/198 (56.6%)
# Similarity:   151/198 (76.3%)
# Gaps:           4/198 ( 2.0%)
# Score: 597.0
# 
#
#=======================================

KAD1_HUMAN         1 ---MEEKLKKTKIIFVVGGPGSGKGTQCEKIVQKYGYTHLSTGDLLRSEV     47
                        ..|.|:|.||||::|||||||||||||:|:|||:||||||:|||.|:
KAD5_HUMAN         1 MGGFMEDLRKCKIIFIIGGPGSGKGTQCEKLVEKYGFTHLSTGELLREEL     50

KAD1_HUMAN        48 SSGSARGKKLSEIMEKGQLVPLETVLDMLRDAMVAKVNTSKGFLIDGYPR     97
                     :|.|.|.|.:.:|||:|.|||...||::|::||||.:..::|||||||||
KAD5_HUMAN        51 ASESERSKLIRDIMERGDLVPSGIVLELLKEAMVASLGDTRGFLIDGYPR    100

KAD1_HUMAN        98 EVQQGEEFERRIGQPTLLLYVDAGPETMTQRLLKRGETSGRVDDNEETIK    147
                     ||:|||||.||||.|.|::.:|...:|||.|||:|..:|..|||..:||.
KAD5_HUMAN       101 EVKQGEEFGRRIGDPQLVICMDCSADTMTNRLLQRSRSSLPVDDTTKTIA    150

KAD1_HUMAN       148 KRLETYYKATEPVIAFYEKRGIVRKVNAEGSVDSVFSQVCTHLDALK-    194
                     ||||.||:|:.||||:||.:..:.|:||||:.:.||.|:||.:|::. 
KAD5_HUMAN       151 KRLEAYYRASIPVIAYYETKTQLHKINAEGTPEDVFLQLCTAIDSIIF    198


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad2_human1.fasta
#    [-bsequence] kad_ecoli1.fasta
#    [-outfile] kad2_human1_kad_ecoli1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad2_human1_kad_ecoli1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD2_HUMAN
# 2: KAD_ECOLI
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 247
# Identity:     106/247 (42.9%)
# Similarity:   141/247 (57.1%)
# Gaps:          41/247 (16.6%)
# Score: 514.5
# 
#
#=======================================

KAD2_HUMAN         1 MAPSVPAAEPEYPKGIRAVLLGPPGAGKGTQAPRLAENFCVCHLATGDML     50
                                    :|.:|||.|||||||||..:.|.:.:..::|||||
KAD_ECOLI          1 ---------------MRIILLGAPGAGKGTQAQFIMEKYGIPQISTGDML     35

KAD2_HUMAN        51 RAMVASGSELGKKLKATMDAGKLVSDEMVVELIEKNLETPLCKNGFLLDG    100
                     ||.|.|||||||:.|..|||||||:||:|:.|:::.:....|:|||||||
KAD_ECOLI         36 RAAVKSGSELGKQAKDIMDAGKLVTDELVIALVKERIAQEDCRNGFLLDG     85

KAD2_HUMAN       101 FPRTVRQAEMLDDLMEKRKEKLDSVIEFSIPDSLLIRRITGRLIHPKSGR    150
                     ||||:.||    |.|::....:|.|:||.:||.|::.||.||.:|..|||
KAD_ECOLI         86 FPRTIPQA----DAMKEAGINVDYVLEFDVPDELIVDRIVGRRVHAPSGR    131

KAD2_HUMAN       151 SYHEEFNPPKEPMKDDITGEPLIRRSDDNEKALKIRLQAYHTQTTPLIEY    200
                     .||.:|||||...|||:|||.|..|.||.|:.::.||..||..|.|||.|
KAD_ECOLI        132 VYHVKFNPPKVEGKDDVTGEELTTRKDDQEETVRKRLVEYHQMTAPLIGY    181

KAD2_HUMAN       201 YRKRG-----IHSAIDASQTPDVVFA---SILAAFSKATCKDLVMFI    239
                     |.|..     .::.:|.::....|.|   .||.              
KAD_ECOLI        182 YSKEAEAGNTKYAKVDGTKPVAEVRADLEKILG--------------    214


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad2_human1.fasta
#    [-bsequence] kad4_human1.fasta
#    [-outfile] kad2_human1_kad4_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad2_human1_kad4_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD2_HUMAN
# 2: KAD4_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 245
# Identity:      90/245 (36.7%)
# Similarity:   135/245 (55.1%)
# Gaps:          28/245 (11.4%)
# Score: 389.5
# 
#
#=======================================

KAD2_HUMAN         1 MAPSVPAAEPEYPKGIRAVLLGPPGAGKGTQAPRLAENFCVCHLATGDML     50
                               ...|.:|||:|||||:||||...|:|:||.:.||::|..|
KAD4_HUMAN         1 ----------MASKLLRAVILGPPGSGKGTVCQRIAQNFGLQHLSSGHFL     40

KAD2_HUMAN        51 RAMVASGSELGKKLKATMDAGKLVSDEMVVELIEKNLETPLCKNG--FLL     98
                     |..:.:.:|:|:..|..::...||.|.::..|:...||.   :.|  :||
KAD4_HUMAN        41 RENIKASTEVGEMAKQYIEKSLLVPDHVITRLMMSELEN---RRGQHWLL     87

KAD2_HUMAN        99 DGFPRTVRQAEMLDDLMEKRKEKLDSVIEFSIPDSLLIRRITGRLIHPKS    148
                     ||||||:.|||.||.:.|     :|.||..:||...|..|::.|.|||.|
KAD4_HUMAN        88 DGFPRTLGQAEALDKICE-----VDLVISLNIPFETLKDRLSRRWIHPPS    132

KAD2_HUMAN       149 GRSYHEEFNPPKEPMKDDITGEPLIRRSDDNEKALKIRLQAYHTQTTPLI    198
                     ||.|:.:||||.....||:|||||:::.||..:|:..||:.|.....|:|
KAD4_HUMAN       133 GRVYNLDFNPPHVHGIDDVTGEPLVQQEDDKPEAVAARLRQYKDVAKPVI    182

KAD2_HUMAN       199 EYYRKRGIHSAIDASQTPDVVFASILAAFS-KAT---CKDLVMFI    239
                     |.|:.||:......::| :.::..:...|| |.|   .|:..   
KAD4_HUMAN       183 ELYKSRGVLHQFSGTET-NKIWPYVYTLFSNKITPIQSKEAY---    223


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad2_human1.fasta
#    [-bsequence] kad5_human1.fasta
#    [-outfile] kad2_human1_kad5_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad2_human1_kad5_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD2_HUMAN
# 2: KAD5_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 256
# Identity:      73/256 (28.5%)
# Similarity:   113/256 (44.1%)
# Gaps:          75/256 (29.3%)
# Score: 238.5
# 
#
#=======================================

KAD2_HUMAN         1 MAPSVPAAEPEYPKGIR----AVLLGPPGAGKGTQAPRLAENFCVCHLAT     46
                             ...:.:.:|    ..::|.||:|||||..:|.|.:...||:|
KAD5_HUMAN         1 --------MGGFMEDLRKCKIIFIIGGPGSGKGTQCEKLVEKYGFTHLST     42

KAD2_HUMAN        47 GDMLRAMVASGSELGKKLKATMDAGKLVSDEMVVELIEKNLETPL-CKNG     95
                     |::||..:||.||..|.::..|:.|.||...:|:||:::.:...| ...|
KAD5_HUMAN        43 GELLREELASESERSKLIRDIMERGDLVPSGIVLELLKEAMVASLGDTRG     92

KAD2_HUMAN        96 FLLDGFPRTVRQAEMLDDLMEKRKEKLDSVIEFSIPDSLLIRRITGRLIH    145
                     ||:||:||.|:|.|                 ||.       |||      
KAD5_HUMAN        93 FLIDGYPREVKQGE-----------------EFG-------RRI------    112

KAD2_HUMAN       146 PKSGRSYHEEFNPPK-----EPMKDDITGEPLIRRS------DDNEKALK    184
                                ..|:     :...|.:|.. |::||      ||..|.:.
KAD5_HUMAN       113 -----------GDPQLVICMDCSADTMTNR-LLQRSRSSLPVDDTTKTIA    150

KAD2_HUMAN       185 IRLQAYHTQTTPLIEYYR-KRGIHSAIDASQTPDVVFASILAAFSKATCK    233
                     .||:||:..:.|:|.||. |..:|. |:|..||:.||..:..|.      
KAD5_HUMAN       151 KRLEAYYRASIPVIAYYETKTQLHK-INAEGTPEDVFLQLCTAI------    193

KAD2_HUMAN       234 DLVMFI    239
                     |.::| 
KAD5_HUMAN       194 DSIIF-    198


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:19
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad4_human1.fasta
#    [-bsequence] kad_ecoli1.fasta
#    [-outfile] kad4_human1_kad_ecoli1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad4_human1_kad_ecoli1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD4_HUMAN
# 2: KAD_ECOLI
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 248
# Identity:      79/248 (31.9%)
# Similarity:   122/248 (49.2%)
# Gaps:          59/248 (23.8%)
# Score: 368.5
# 
#
#=======================================

KAD4_HUMAN         1 MASKLLRAVILGPPGSGKGTVCQRIAQNFGLQHLSSGHFLRENIKASTEV     50
                          :|.::||.||:||||..|.|.:.:|:..:|:|..||..:|:.:|:
KAD_ECOLI          1 -----MRIILLGAPGAGKGTQAQFIMEKYGIPQISTGDMLRAAVKSGSEL     45

KAD4_HUMAN        51 GEMAKQYIEKSLLVPDHVITRLM---MSELENRRGQHWLLDGFPRTLGQA     97
                     |:.||..::...||.|.::..|:   :::.:.|.|  :||||||||:.||
KAD_ECOLI         46 GKQAKDIMDAGKLVTDELVIALVKERIAQEDCRNG--FLLDGFPRTIPQA     93

KAD4_HUMAN        98 EALDKI-CEVDLVISLNIPFETLKDRLSRRWIHPPSGRVYNLDFNPPHVH    146
                     :|:.:. ..||.|:..::|.|.:.||:..|.:|.||||||::.||||.|.
KAD_ECOLI         94 DAMKEAGINVDYVLEFDVPDELIVDRIVGRRVHAPSGRVYHVKFNPPKVE    143

KAD4_HUMAN       147 GIDDVTGEPLVQQEDDKPEAVAARLRQYKDVAKPVIELYKS---------    187
                     |.||||||.|..::||:.|.|..||.:|..:..|:|..|..         
KAD_ECOLI        144 GKDDVTGEELTTRKDDQEETVRKRLVEYHQMTAPLIGYYSKEAEAGNTKY    193

KAD4_HUMAN       188 ------------RGVLHQFSGTETNKIWPYVYTLFSNKITPIQSKEAY    223
                                 |..|.:..|                           
KAD_ECOLI        194 AKVDGTKPVAEVRADLEKILG---------------------------    214


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:18
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad4_human1.fasta
#    [-bsequence] kad5_human1.fasta
#    [-outfile] kad4_human1_kad5_human1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad4_human1_kad5_human1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD4_HUMAN
# 2: KAD5_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 237
# Identity:      60/237 (25.3%)
# Similarity:   108/237 (45.6%)
# Gaps:          53/237 (22.4%)
# Score: 225.0
# 
#
#=======================================

KAD4_HUMAN         1 --------MASKLLRAVILGPPGSGKGTVCQRIAQNFGLQHLSSGHFLRE     42
                             ...|::  .|:|.|||||||.|:::.:.:|..|||:|..|||
KAD5_HUMAN         1 MGGFMEDLRKCKII--FIIGGPGSGKGTQCEKLVEKYGFTHLSTGELLRE     48

KAD4_HUMAN        43 NIKASTEVGEMAKQYIEKSLLVPDHVITRL----MMSELENRRGQHWLLD     88
                     .:.:.:|..::.:..:|:..|||..::..|    |::.|.:.||  :|:|
KAD5_HUMAN        49 ELASESERSKLIRDIMERGDLVPSGIVLELLKEAMVASLGDTRG--FLID     96

KAD4_HUMAN        89 GFPRTLGQAEALD-KICEVDLVISLNIPFETLKDRLSRRWIHPPSGRVYN    137
                     |:||.:.|.|... :|.:..|||.::...:|:.:||.:|           
KAD5_HUMAN        97 GYPREVKQGEEFGRRIGDPQLVICMDCSADTMTNRLLQR-----------    135

KAD4_HUMAN       138 LDFNPPHVHGIDDVTGEPLVQQEDDKPEAVAARLRQYKDVAKPVIELYKS    187
                                 ..:..|:    ||..:.:|.||..|...:.|||..|::
KAD5_HUMAN       136 ------------SRSSLPV----DDTTKTIAKRLEAYYRASIPVIAYYET    169

KAD4_HUMAN       188 RGVLHQFSGTET-NKIWPYVYTLFSNKITPIQSKEAY    223
                     :..||:.:...| ..::..:.|...:.|.        
KAD5_HUMAN       170 KTQLHKINAEGTPEDVFLQLCTAIDSIIF--------    198


#---------------------------------------
#---------------------------------------


########################################
# Program: needle
# Rundate: Wed Mar 28 2007 22:03:19
# Commandline: needle
#    [-asequence] kad5_human1.fasta
#    [-bsequence] kad_ecoli1.fasta
#    [-outfile] kad5_human1_kad_ecoli1.fasta
#    -gapopen 10
#    -gapextend 0.5
# Align_format: srspair
# Report_file: kad5_human1_kad_ecoli1.fasta
########################################

#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: KAD5_HUMAN
# 2: KAD_ECOLI
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 257
# Identity:      66/257 (25.7%)
# Similarity:    99/257 (38.5%)
# Gaps:         102/257 (39.7%)
# Score: 248.0
# 
#
#=======================================

KAD5_HUMAN         1 MGGFMEDLRKCKIIFIIGGPGSGKGTQCEKLVEKYGFTHLSTGELLREEL     50
                                ..|.::|.||:|||||.:.::||||...:|||::||..:
KAD_ECOLI          1 -----------MRIILLGAPGAGKGTQAQFIMEKYGIPQISTGDMLRAAV     39

KAD5_HUMAN        51 ASESERSKLIRDIMERGDLVPSGIVLELLKEAMVASLGDTR-GFLIDGYP     99
                     .|.||..|..:|||:.|.||...:|:.|:||.:...  |.| |||:||:|
KAD_ECOLI         40 KSGSELGKQAKDIMDAGKLVTDELVIALVKERIAQE--DCRNGFLLDGFP     87

KAD5_HUMAN       100 REVKQGE-------------EF------------GRRI------------    112
                     |.:.|.:             ||            |||:            
KAD_ECOLI         88 RTIPQADAMKEAGINVDYVLEFDVPDELIVDRIVGRRVHAPSGRVYHVKF    137

KAD5_HUMAN       113 GDPQLVICMDCSADTMTNRLLQRSRSSLPVDDTTKTIAKRLEAYYRASIP    162
                     ..|::....|.:.:.:|.|          .||..:|:.|||..|::.:.|
KAD_ECOLI        138 NPPKVEGKDDVTGEELTTR----------KDDQEETVRKRLVEYHQMTAP    177

KAD5_HUMAN       163 VIAYY---------------------ETKTQLHKINAEGTPEDVFLQLCT    191
                     :|.||                     |.:..|.||..             
KAD_ECOLI        178 LIGYYSKEAEAGNTKYAKVDGTKPVAEVRADLEKILG-------------    214

KAD5_HUMAN       192 AIDSIIF    198
                            
KAD_ECOLI        214 -------    214


#---------------------------------------
#---------------------------------------

На основании полученных результатов была создана сводная таблица, отражающая попарное сходство доменов.

  CI098_HUMAN KAD1_HUMAN KAD2_HUMAN KAD4_HUMAN KAD5_HUMAN KAD_ECOLI
CI098_HUMAN 100%          
KAD1_HUMAN 18.4% 100%        
KAD2_HUMAN 23.2% 30.2% 100%      
KAD4_HUMAN 20.9% 28.6% 36.7% 100%    
KAD5_HUMAN 19.5% 56.6% 28.5% 25.3% 100%  
KAD_ECOLI 23.6% 30.2% 42.9% 31.9% 25.7% 100%

Таким образом, из таблицы видно, что последовательности гомологичных доменов имеют очень низкий процент идентичности. Для последовательностей из одного организма процент идентичности в большинстве случае несколько выше, чем для различных организмов, хотя и незначительно, хотя в одном случае он достигает 56.6%. Все это свидетельствует о низкой консервативности последовательности домена. Возможно, высокая консервативность наблюдается в тонкой структуре последовательности, то есть в пределах нескольких аминокислот в определенном участке.

Enzyme

Enzyme — база данных, содержащая информацию, касающуюся номенклатуры ферментов.
Страничка, посвященная ферменту, может нести следующую информацию:
  • официальное название
  • альтернативное название
  • приведена катализируемая реакция
  • человеческие генетические болезни
  • ссылки на странички других баз данных, содержащих информацию об интересующем ферменте
  • ссылки на Swiss-Prot-документы, содержащие информацию о ферментах с данным кодом.
  • комментарии
  • кофакторы
    © Долудин Юрий