Занятие 8

  1. Что значит код заданного фермента.

    2. На странице БД UNIPROT с описанием выданного мне белка K6PF1_ECOLI я нашла ЕС код фермента, а на сайте International Union of Biochemistry and Molecular Biology его расшифровку:

    1. EC код: 2.7.1.11
      • 2. - Transferases (Трансферазы - отдельный класс ферментов, катализирующих перенос функциональных групп и молекулярных остатков от одной молекулы к другой. Широко распространены в растительных и животных организмах, участвуют в превращениях углеводов, липидов, нуклеиновых и аминокислот.)
      • 2.7. - Transferring phosphorus-containing groups (Трансферазы, совершающие перенос групп, содержащих фосфор)
      • 2.7.1. - Phosphotransferases with an alcohol group as acceptor (Фосфотрансферазы,которые катализируют внутримолекулярный перенос фосфата с одной позиции на другую, с гидроксогруппой в качестве акцептора)
      • 2.7.1.11. - 6-phosphofructokinase (6-фосфофруктокиназа, катализирующая реакцию: ATP + D-fructose 6-phosphate = ADP + D-fructose 1,6-bisphosphate)
    2. Уравнение катализируемой реакции: Atp + D-fructose 6-phosphate = adp + D-fructose 1,6-bisphosphate.
    3. графическое изображение катализируемой реакции:

    4. Определите, в каких метаболических путях участвует изучаемый фермент.

      5. Имя локуса: b2813
      В БД KEGG был произведен поиск eco:b2813


      Метаболические пути, ассоциированных с геном белка K6PF1_ECOLI:

      Идентификатор KEGG Название
      по-английски по-русски
      eco00010 Glycolysis / Gluconeogenesis Гликолиз / Глюконеогенез
      eco00030 Pentose phosphate pathway Пентозофосфатный путь
      eco00051 Fructose and mannose metabolism Метаболизм фруктозы и маннозы
      eco00052 Galactose metabolism Метаболизм галактозы
      eco01100 Metabolic pathways Метаболические пути


      Карта гликолиза / глюконеогенеза

      Поиск в KEGG структурных формул заданных соединений

      Название Идентификатор Структурная формула
      по-русски по-английски
      D-глюконат D-gluconate C00204
      D-рибоза D-ribose C00117


      Поиск метаболического пути от одного заданного вещества к другому

      Был использован инструмент "Color objects in pathways".
      Запрос: 
          	C00204 red
	C00117 green
      Открылся список карт.
      Была выбрана карта "ko00030 Pentose phosphate pathway" (пентозофосфатный путь - один из пяти возможных путей метаболизма глюкозы в клетке).

      Выбранная цепочка ферментативных реакций:
      путь: метаболизм рибозы
      цепочка: D-рибоза > D-глюконат

      Промежуточные соединения:

      • D-Ribose-5P (C00117),
      • D-Glyceraldehyde-3P (C00118),
      • D-Glucose (C00031),
      • D-Glucono-1,5-lactone (C00198),


      Первое соединение закрашено красным цветом, последнее - зеленым, промежуточные - желтым.



      Сравнение метаболических путей у разных организмов

      Возможность протекания выбранной цепочки ферментативных реакций в разных организмах с известными полными геномами:

      Организм Возможна ли цепочка реакций Обоснование Карта
      Escherichia coli K-12 MG1655 да присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций карта
      Archaeoglobus fulgidus да присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций карта
      Arabidopsis thaliana да присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций карта
      Homo sapiens да присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций карта


      Сравнение ферментов из далеких организмов

      Был выдан EC-код: 2.5.1.6
      С помощью одного запроса к SRS нашла ферменты с заданным EC-кодом у человека и археи Archaeoglobus fulgidus (окончание имени "_ARCFU").

      Опция использования маски (Use wildcards) была снята, чтобы находились только ферменты с кодом 2.5.1.6, а не 2.5.1.6*, где * - какая-то цифра. 
      ([uniprot-ECNumber:2.5.1.6] & ([uniprot-ID:*_human*] |  [uniprot-ID:*_ARCFU*]))
      Нашлось 7 белков, пять из которых принадлежат человеку, а два - археям. 
      HEM3_ARCFU 
METK_ARCFU 

      
HEM3_HUMAN 
METK1_HUMAN 
METK2_HUMAN 
PGTA_HUMAN 
PGTB2_HUMAN


      Сравнение доменной организации найденных белков

      ID Pfam AC Изображение Координаты доменов
      HEM3_ARCFU PF01379/PF03900 2-212/217-289
      METK_ARCFU PF01941 1-396
      HEM3_HUMAN PF01379/PF03900 20-236/244-324
      METK1_HUMAN PF00438/PF02772/PF02773 16-115/128-250/252-389
      METK2_HUMAN PF00438/PF02772/PF02773 16-115/128-250/252-389
      PGTA_HUMAN PF01239/PF07711/PF07711 47-77/91-121/127-156/162-192/210-240/243-346/465-485
      PGTB2_HUMAN PF00432 66-109/114-157/162-205/210-253/258-302

      Как видно из таблицы, есть 2 белка человека со схожей доменной организацией (METK1_HUMAN и METK2_HUMAN). Наиболее отличающаяся доменная организация у двух белков METK_ARCFU (только один домен) и PGTA_HUMAN (несколько доменов).

      Для дальнейшего анализа были выбраны белки: METK_ARCFU и METK1_HUMAN.

      Поиск ортологов

      Для белка METK_ARCFU имя локуса его гена - afu:AF0050 .
      С помощью инструментов KEGG для выбранного архейного белка был найден лучший ортолог из эукариот.
      Им оказался белок fpl:Ferp_1054 (methionine adenosyltransferase).
      Процент совпадения: 72.7%
      Длина выравнивания: 399 аминокислотных остатка

      Для человеческих белков не найдена информация о локусах.
       


      <<Обратно на четвертый семестр
      <<Обратно на главную страницу

      ©Лелекова Мария,2010