Учебный Сайт Николая Николаева

Назад на страницу семестра

Трансмембранные белки.

1. Знакомство с базой данных OPM.

В ОРМ рассматривался белок FPTA_PSEAE (Fe(III)-pyochelin receptor FptA; рецептор Fe(III)-фиохелина FptA; PDB ID 1xkw).

Рис. 1. FptA; p-сторона мембраны (обращённая во внеклеточную среду) внизу.

2. DeepTMHMM: Предсказание трансмембранных элементов по последовательности белка.

Выданный альфа-спиральный белок - YEIB_ECOLI - неохарактеризованный белок YeiB Escherichia coli.

Текстовая выдача в формате GFF3
Текстовая выдача в формате 3LINE

Рис. 2. Результат работы DeepTMHMM для FPTA_PSEAE. Оранжевая линия соответствует сигнальному пептиду, зелёная - части белка, обращённой в периплазму, синяя - во внеклеточное пространство, красные области - формирующей бета-лист. Верхний график - аннотация частей белка, нижний - вероятности отнесения к тому или иному типу. Программа предсказала наличие 22-х тяжей бета-листа, что согласуется с данными из ОРМ.
Рис. 3. Результат работы DeepTMHMM для YEIB_ECOLI. Розовая линия соответствует части белка, обращённой вовнутрь клетки, синяя - наружу; красные области - трансмембранным (альфа-спиральным) частям. Верхний график - аннотация частей белка, нижний - вероятности отнесения к тому или иному типу.

3. PPM: Предсказание положения выданного белка в мембране.

Поскольку белок вовлечён в транспорт (как указано на странице в UniProt), он, скорее всего, расположен в наружной мембране. Из предсказания DeepTMHMM известно, что N-конец находится в периплазме. Гетероатомы учитывались для получения более точного предсказания. Для остальных параметров были оставлены значения по умолчанию.

Рис. 4. YEIB_ECOLI; p-сторона мембраны (обращённая во внеклеточную среду) внизу.

4. Сравнение алгоритмов предсказания трансмембранных спиралей.

Интересно, что и DeepTMHMM, и PPM предсказывают пересечение белком мембраны 10 раз, в то время как запись в UniProt содержит информацию лишь о 9 трансмембранных участках. Это связано с тем, что аминокислотные остатки 104 и 105, по всей видимости, расположены вплотную к наружной стороне мембраны и поэтому определяются в предсказаниях как принадлежащие разным трансмембранным участкам.

Сравнивая выдачу DeepTMHMM и PPM, можно заключить, что качественно они не различаются.

5. База данных TCDB.

Для обоих белков есть записи в TCDB. Разъяснение TC-кодов: