| Онтология GO (название словаря) | Количество разных ассоциированных терминов GO | Функция белка (краткое описание, близкое к тексту определения термина(ов) GO |
|
|---|---|---|---|
| Где? | Cellular Component | 2 |
1. GO:0005737 Обнаружен в цитоплазме. 2. GO:0005829 Обнаружен в цитозоле. |
| Зачем, для чего? | Biological Process | 3 |
1. GO:0051454 Повышение внутриклеточного pH. Процесс, при котором повышается внутриклеточное значение pH, измеряемое концентрацией ионов водорода. 2. GO:0006520 Химические реакции и пути метаболизма,включающие в себя аминокислоты и органические кислоты,содержащие одну и более амино-группу в качестве заместителя. 3. GO:0001101 Изменение состояния или активности клетки или организма в целом (секреция,движение,экспрессия генов,синтез ферментов) как результат действия кислот. |
| Молекулярный механизм? | Molecular Function | 3 |
1. GO:0016831 Карбокси-лиазная активность. Катализ негидролитического присоединения или отщепления карбоксильной группы по отношению к веществу. 2. GO:0003824 Каталитическая активность. Катализ биохимических реакций при физиологических температурах. В биологических каталитических реакциях,реагенты,известные как субстраты,катализируются естественными высокомолекулярными соединениями,называемыми ферментами. Ферменты содержат специфические сайты связывания для субстратов,и обычно в основном или полностью состоят из белка,и иногда РНК,обладающей также ферментативной активностью (рибозим). 3. GO:0016829 Лиазная активность. Каталитическое расщепление связей C-C, C-O, C-N и других связей в результате окисления либо гидролиза, либо присоединения группы к двойной связи. Отличаются от других ферментов тем, что участвующие 2 субстрата в реакции,один отвечает за протекание реакции в одном направлении,а другой-в обратном. |
| Специфичность? | Molecular Function |
2 |
1. GO:0008792 Аргинин-декарбоксилазная активность. Катализ реакции: L-arginine = agmatine + CO2
2. GO:0030170 Пиридоксаль-фосфатазное связывание. Не ковалентное селективное взаимодействие с пиридоксаль-5'-фосфатом, 3-гидрокси-5-(гидроксиметил)-2-метил 4-пиридин карбоксил-5'-фосфат ; биологически активная форма витамина B6.
|
Итак, белок ADIA_ECOLI,согласно функциональной аннотации GO, обладает лиазной активностью. Специфика фермента
заключается в том,что он связывается в основном с пиридоксаль-5'-фосфатом,и обладает аргинин-декарбоксилазной
активностью.
1.2 Для подробного описания выберем 3 термина GO по одному из каждого словаря:
| GO ID выбранного термина | Список синонимов | Список ближайших родительских терминов GO с указанием типа связи | Список ближайших дочерних терминов GO с указанием типа связи |
|---|---|---|---|
|
GO:0051454 Biological Process |
cell pH elevation cellular alkalinization elevation of cellular pH intracellular alkalinization pH elevation in cell |
GO:0045852 - Процессы,в которых повышается pH в организме,части организма или клетке;измеряется концентрацией ионов водорода. Связь:is a GO:0051453 - Процессы, в которых регулируется внутреннее значение pH в клетке. Связь:is a |
-
|
|
GO:0016829
Molecular Function |
other lyase activity |
GO:0003824 - Катализ биохимических реакций при физиологических температуратурах. Связь:is a |
|
|
GO:0005829 Cellular Component |
- |
GO:0044444 - Часть содержимого клетки,за исключением ядра и плазматической мембраны,но включая другие субклеточные структуры. Связь:is a |
GO:0044445
Связь:part of |
2. Оценка качества функциональной аннотации белка ADIA_ECOLI в UniProt
2.1 Определение числа реальных и гипотетических белков из таксона "морская свинка".
| Название таксона | на русском | на латинском | на английском |
|---|---|---|---|
| морская свинка | Cavia porcellus | Domestic guinea pig |
Ранг таксона - ВИД.
NCBI_TaxId (идентификатор) - 10141.
Проведём запросы подобного вида для каждой аннотации поля ProteinExistence.
И полученные данные оформим в виде таблицы:
| Количество в UniProt | |
|---|---|
| Существование белка доказано экспериментально | 94 |
| Известны только соответствующие транскрипты | 537 |
| Гипотетический белок, предсказан по гомологии | 103 |
| Иные предсказанные гипотетические белки | 69 |
Что ж, можно сказать,что основная часть белков известна по транскриптам.
К сожалению, экспериментально доказанных белков оказалось не так уж много.
2.2 Определение качества функциональной аннотации в UniProt
Коды экспериментального доказательства функции:
EXP: Inferred from Experiment
IDA: Inferred from Direct Assay
IPI: Inferred from Physical Interaction
IMP: Inferred from Mutant Phenotype
IGI: Inferred from Genetic Interaction
IEP: Inferred from Expression Pattern
Одним запросом по srs необходимо получить список белков из морской свинки, у которых встречается хотя бы один раз хотя бы
один из кодов экспериментального доказательства функции, и которые аннотированы по всем трем словарям GO.
К сожалению,поставленный запрос не дал желаемых результатов:
3. Использование GO для работы с массовыми данными
3.1 Получение выборки последовательностей белков с функцией : Биосинтез аминокислот.
Итак,необходимо найти все белки морской свинки, выполняющие функцию биосинтеза аминокислот (amino acid biosynthesis) .
По итогам запроса термина GO был выбран GO:0008652 - на мой взгляд наиболее подходящий,
так как содержал такое описание:cellular amino acid biosynthetic process . В отличие от остальных,которые содержали
синтез какой-либо определённой аминокислоты. Термин относится к словарю biological process .
На запрос:
к сожалению,не было найдено ни одной находки. Т.е. такой термин GO ещё не аннотирован.
При проверке остальных терминов результаты были те же:находок не обнаружено.
И хотя морская свинка распространённый модельный организм и его геном секвенирован уже примерно 5 лет назад,всё-таки
многие данные ещё не имеют соответственных терминов GO, а соответственно и функциональной аннотации.
3.2 Определение главной функции в большом списке белков
С помощью прораммы GOstat было определено,белки с какими функциями доминируют в списке P28629.txt.
Термин GO Кол-во соответств.ему белков P-Value Ontology функцияGO:0005886 18 4.99e-15 cellular component цитоплазматическая мембрана
GO:0042597 7 8.41e-05 cellular component периплазматическое пространство
GO:0005624 3 8.98e-05 cellular component мембранная фракция
GO:0000267 3 8.98e-05 cellular component клеточная фракция
GO:0004351 2 0.000839 molecular function глутамат-декарбоксилазная активностьGO:0006536 3 0.00157 biological process метаболизм глутамата
GO:0008792 2 0.00213 molecular function аргинин-декарбоксилазная активностьGO:0009064 5 0.00366 biological process метаболизм аминокислоты глутамина GO:0005515 10 0.00483 molecular function белок-рецептор
GO:0008917 9 0.00501 molecular function липополисахарид N-ацетилглюкозминилтрансферазная активность
GO:0033692 4 0.00882 biological process биосинтез клеточных полисахаридовGO:0008949 1 0.00882 molecular function ацетил-КоА декарбоксилазная активность GO:0006525 3 0.00926 biological process метаболизм аргинина
Данные находки получены на запрос с ограничением на P-Value<0.01 . Можно сказать,что разрыв P-Value между первым и
вторым термином составляет 10 порядков,что могло бы свидетельствовать о пороговом значении вероятности того, что частота
термина GO близка к его частоте в случайной выборке терминов.
Как видно из данных,одной из основных функций в выборке белков является метаболизм глутамата,а также аргинина.
Мой белок ADIA_ECOLI относится к термину GO:0008792.
*Список терминов,ассоциированных с белком ADIA_ECOLI:
термин GO |
онтология GO |
Функция |
| GO:0003824 |
molecular function |
enzyme activity |
| GO:0005737 |
cellular component |
cytoplasm |
| GO:0006520 |
biological process |
amino acid metabolic process |
| GO:0016829 |
molecular function |
lyase activity |
| GO:0016831 |
molecular function |
decarboxylase activity |
| GO:0030170 |
molecular function |
pyridoxal phosphate binding |
| GO:0008792 |
molecular function |
L-arginine carboxy-lyase (agmatine-forming) activity |
Чего и следовало ожидать,все эти термины описывают функции,принадлежащие моему белку. Почти все эти термины более
подробно разобраны в предыдущих заданиях, связанных с изучением функции данного белка.
©Терешкова Алеся,2010e