Практикум 8.

1.Выбор и скачивание протеомов.

Для выбранной мной бактерии E. amylovora CFBP 1430 описан один протеом, его я и выбрала.

E. tasmaniensis – непатогенные Erwinia, выделенные из плодовых деревьев. Штамм Et1/99 представляет собой эпифитную растительную бактерию, родственную E.amylovora, которая ответственна за важные заболевания растений — бактериальный ожог и азиатский ожог побегов груши соответственно. Считается, что штамм Et1/99 конкурирует с этими и другими бактериями, занимая одну и ту же среду обитания во время первоначальной колонизации, и может представлять собой стратегию борьбы с бактериальным ожогом на ранних стадиях. Именно поэтому я решила, что будет интересно их сравнить.

Моя бактерия: Erwinia amylovora (strain CFBP1430).Proteome ID - UP000001841 . Содержит 3,733 белка. CPD: Standard. BUSCO: C:99.5% (S:99.1% D:0.5%) F:0.2% M:0.2%

Вторая бактерия: Erwinia tasmaniensis (strain DSM 17950 / CFBP 7177 / CIP 109463 / NCPPB 4357 / Et1/99). Proteome ID - UP000001726. Содержит 3,618 белка. CPD: Standard. BUSCO: C:99.8% (S:99.3% D:0.5%) F:0% M:0.2%

Команды для скачивания протеомов:

wget 'https://rest.uniprot.org/uniprotkb/stream?compressed=true&format=txt&query=proteome:UP000008690' -O ~/term2/pr8/UP000001841.swiss.gz

wget 'https://rest.uniprot.org/uniprotkb/stream?compressed=true&format=txt&query=proteome:UP000001726' -O ~/term2/pr8/UP000001726.swiss.gz

2.Сравнение протеомов по представленности определенных групп белков.

1.Трансмембранные белки.

Организм Erwinia amylovora (strain CFBP1430) Erwinia tasmaniensis (strain DSM 17950 / CFBP 7177 / CIP 109463 / NCPPB 4357 / Et1/99)
Запрос Количество Доля, % Запрос Количество Доля, %
Трансмембранные белки (proteome:UP000001841) AND (keyword:KW-0812) 746 20 (proteome:UP000001726) AND (keyword:KW-0812) 813 22.4
Ферменты (proteome:UP000001841) AND ((keyword:KW-0560) OR (keyword:KW-0808) OR (keyword:KW-0378) OR (keyword:KW-0456) OR (keyword:KW-0413) OR (keyword:KW-0436) OR (keyword:KW-1278)) 1397 37.4 (proteome:UP000001726) AND ((keyword:KW-0560) OR (keyword:KW-0808) OR (keyword:KW-0378) OR (keyword:KW-0456) OR (keyword:KW-0413) OR (keyword:KW-0436) OR (keyword:KW-1278)) 1214 33.5

Табл. 2. Сравнение протеомов по представленности определенных групп белков.

Выводы:

Количество и доля трансмембранных белков и ферментов почти не отличается, это может быть связано с тем, что бактерии находятся в одном семействе.

Функциональная группа на мой выбор.

Когда я делала таблицу я обратила внимание на различие в количестве фермента-гидролазы у бактерий. Вбив запросы, я получила следующие данные:

(proteome:UP000001841) AND (keyword:KW-0378) - 456

(proteome:UP000001726) AND (keyword:KW-0378) - 349

Одним из факторов патогенности у микроорганизмов - возбудителей заболеваний у растений являются гидролтические ферменты, которые обеспечивают расщепление растительных полимеров. E. amylovora CFBP 1430 - энтеробактеря, вызывающая огненный ожог розоцветных растений логически должна иметь больше гидролитических ферментов, чем и E. tasmaniensis, которая является эпифитной бактерией. Судя по результатам запроса это так.

3. Сравнение протеомов по T6SS.

Система секреции типа VI играет очень важную роль в обеспечении межбактериальной конкуренции и может способствовать вирулентности патогенных бактерий растений. Так как выбранные мной бактерии являются близкородственныыми, но одна из них патоген, а другая эпифит, я решила сравнить их по этому параметру. О наличии T6SS в протеомах я изначально знала из статьи [1], так что я написала код для подсчета таких белков.

Для E. amylovora CFBP 1430 zgrep T6SS UP000001841.swiss.gz | wc -l - 61(1.6%)

Для E. tasmaniensis zgrep T6SS UP000001726.swiss.gz | wc -l - 29(0.8%)

Как мы видим у E. amylovora CFBP 1430 таких белков в 2 раза больше, вероятно это связано с их образом жизни и патогенностью.

источники:

[1] Role of the type VI secretion systems

  • Протеом E. amylovora CFBP 1430 на сайте UniProt
  • Протеом E. tasmaniensis на сайте Uniprot