- Объясните, что значит код заданного фермента.
- сам код - EC=1.1.1.25;
- расшифровку для каждого его пункта на русском и английском языках - 1 - oxydoreductases (фермент катализирующий ОВР), 1 - acting on the CH-OH group of donors (в качестве донора элеткронов использует CH-OH группу), 1 - with NAD+ or NADP+ as acceptor (в качестве акцепторов электронов использует НАД+ или НАДФ+), 25 - shikimate dehydrogenase (субстрат - ароматические аминокислоты);
- уравнение катализируемой реакции: shikimate + NADP+ = 3-dehydroshikimate + NADPH + H+;
- графическое изображение катализируемой реакции (картинка увеличивается при нажатии).

- Определите, в каких метаболических путях участвует изучаемый фермент.
В документе UNIPROT с описанием заданного белка найдите имя локуса его гена.
Откройте главную страничку БД KEGG и проведите поиск гена по названию его локуса (eco:b3281).
Описание метаболических путей, ассоциированных с изучаемым геном:
- eco00400 - Phenylalanine, tyrosine and tryptophan biosynthesis - биосинтез фенилаланина, тирозина и триптофана - карта;
- eco01100 - Metabolic pathways - метаболический путь
- Найдите в KEGG структурные формулы L-аргинин и L-пролин.
- L-аргинин - L-arginine - C00062 -

- L-пролин - L-proline - C00148 -
- Найдите метаболический путь от одного заданного вещества к другому
При поиске с условиями: (Reference pathway) C00062 red C00148 green. Было найдено 4 пути, в которых участвуют и аргинит, и пролин:
- ko00970 Aminoacyl-tRNA biosynthesis
- ko00330 Arginine and proline metabolism
- ko02010 ABC transporters
- ko01100 Metabolic pathways
Выбранная цепочка ферментативных реакций:
путь: метаболизм аргинина и пролина (4-ре стадии)
цепочка: аргинин => пролин
Данная цепочка включает в себя следующие ферменты: EC3.5.3.1, EC2.6.1.13, EC1.5.1.2.
Причина выбора: на эту цепочку ссылаются в остальных путях и расписаны все стадии переходов от аргинина к пролину и обратно.
карта
- Сравните метаболические пути у разных организмов
Возможность выбранной цепочки ферментативных реакций в разных организмах с известными полными геномами.
Организм |
Возможна ли цепочка реакций
(да/нет/неизвестно) |
Обоснование |
Escherichia coli K-12 MG1655 |
нет |
отсутсвуют гены для двух ферментов (EC3.5.3.1, EC2.6.1.13) |
Archaeoglobus fulgidus |
нет |
отсутсвуют все гены ферментов необходимые для данного пути |
Arabidopsis thaliana |
да |
присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций - карта |
Homo sapiens |
да |
присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций - карта |
- Сравните ферменты из далеких организмов
- C помощью запроса: (([uniprot-ID:*_ARCFU] | [uniprot-ID:*_Human]) & [uniprot-ECNumber:1.1.1.37]) нашлось 10 ферментов. Среди них 9 человеческих и 1 архей. (При использовании маски к каждому пункту запроса добавляется звёздочка (*), которая увеличивает область запроса)
- В режиме SW_InterProMatches для просмотра находок было обнаружено, что все белки (и человеческие, и археи) имеют одинаковую структуру, состоящую из 2-х доменов (PF00056 и PF02866).
- Для выравнивания взяли UniProtKB:Q0QF37_HUMAN и UniProtKB:MDH_ARCFU. Причина: для археи это единственный найденный, а для человека он удовлетворяет условиям (самый длинный и самый гомологичный археевскому). Получили % совпадения: 24,5. (Выравнивание) .
- В поиске наиболее лучших ортологов участвовали UniProtKB:MDH_ARCFU и UniProtKB:MDHC_HUMAN (совпадение: 23,4% - выравнивание), т.к.
дляUniProtKB:Q0QF37_HUMAN в описании не указан locus_tag.
имена найденных ортологических генов |
имена соответствующих организмов |
% совпадения |
длина выравнивания |
ортологи afu:AF0855 |
ldh (лактат дегидрогеназа) |
Lachancea thermotolerans CBS 6340 |
39,8 |
314 |
ортологи hsa:4190 |
glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase |
Thermofilum pendens Hrk 5 |
23,5 |
327 |
Из-за того, что сравнивали ферменты далёких организмов, то процент идентичности низок, и при поиске наилучших ортологов находятся белки с немного отличающейся функцией, но при этом действие фермента остаётся - дегидрогеназы. Также остаётся одинаковой доменная структура: 2 домена - С-концевой и N-концевой.
© 2010 Borisova Marina