Геномное окружение, SEED

Был взят ген YPCD1.42, который является геном третьего типа секреционных белков (Type III secretion protein).

В базе данных SEED было определено геномное окружение гена данного белка в геноме грам-отрицательной гаммапротеобактерии Yersinia pestis (https://en.wikipedia.org/wiki/Yersinia_pestis) и ортологичных генов из других организмов. Результаты представлены на рисунке 1.

1.png

Рис 1 Геномное окружение гена Yscp (красный, номер 1)

На изображении видно, что все кроме 17 (Type III secretion transporter lipoprotein), 18 (Type III secretion thermoregulatory protein), 19 (Type III secretion chaperone protein for YopN), 20 (Type III secretion outermembrane pore forming protein), 21 (hypothetical protein) встречаются во всем семи организмах.

Первые четыре из организмов относятся к Yersinia, шестой и седьмой - к Photorhabdus, пятый - к Pseudomonas.

Все виды грам-отрицательные.

Ген под номером два - в некооторых случаях это Type III secretion outermembrane negative regulator of secretion (TyeA), а в других присутствует другой ген, отличный по длине - Type III secretion outermembrane contact sensing protein (YopN,Yop4b,LcrE).

Опероны, DOOR

С помощью DOOR был найден оперон, в состав которого входит ген YPCD1.42, кодирующий белок Yscp. Изображение оперона представлено на рисунке 2.

2.png

Рис 2 Оперон из DOOR

В один оперон входят белки 5, 3, 1, 4, 6, 7, 8, 9. Вообще все они участвуют в секреции типа 3, поэтому они вполне могут быть закодированы в один оперон.

Метаболические пути, KEGG

На рисунке 3 представлен метаболический путь белка Yscp. На изображении показаны различные пути секреции белков из бактериальной клетки. Yscp - компонент комплекса Needle(показано внизу в табличке).

Белки из найденного оперона все участвуют в секреции типа 3, однако расположены в комплексах, выполняющих разные функции.

http://www.kegg.jp/kegg-bin/show_pathway?ype03070+YPCD1.42

Рис 3 Bacterial secretion systems

3.png

4.png

Таблица 1. Сводная таблица сведений, полученных в ходе выполнения практикума.

Идентификатор белка<---->YPCD1.42

Название гена<---->YscP

Организм<---->Yersinia pestis

Функция белка<---->Type 3 secretion protein

Система KEGG<---->Protein export, Bacterial secretion system

Номер оперона<---->44061

Белки из оперона<---->Ysc[NOPQRSTU] (это регулярное выражение)

Белки из геномного окружения<---->LcrV, LcrG, LcrR, LcrD, YscY, SctX, SycN, LcrE,

TyeA, YscN, YscO, YscP, YscQ, YscR, YscS, YscT, YscU, YscW, LcrF, YscB, YscC