• На главную
• Семестры
• Проекты
• Заметки
• Обо мне
• Ссылки

Киотская энциклопедия генов и геномов (KEGG)

Определение метаболических путей, в которых участвует фермент

Для фермента O95336 (6-phosphogluconolactonase) определим, в каких метаболических путях он участвует. Для этого в документе Swiss-Prot с описанием белка найдем ссылку на KEGG (идентификатор гена в KEGG имеет вид "hsa:*"; в данном случае "hsa" означает организм Homo sapiens). В нашем случае, запись гена в KEGG имеет вид hsa:25796.

В открышемся документе найдем описание метаболических путей ("Pathways"), ассоциированных с геном. Для каждого из них запишем в табл.1. идентификатор KEGG, английское и русское название. Карту первого из найденных путей можно посмотреть на рис.1.

Таблица 1. Описание метаболических путей ассоциированных с геном

Рис.1 Pentose phosphate pathway (KEGG: hsa00030)

Интерактивную картинку так же можно посмотреть по ссылке
(Увеличенное изображение при клике на картинке)

Структурные формулы заданных соединений в KEGG

С главной страницы KEGG пройдем по гиперссылке "KEGG2" ("KEGG Table of Contents"), а с открывшейся страницы – по гиперссылке "KEGG LIGAND". Проведем поиск каждого из веществ (L-аргинин, L-пролин) по базе лигандов. Для каждого соединения в табл.2. приведем его английское, русское название, а также идентификатор и структурную формулу.

Таблица 2. Поиск L - аргинина и L - пролина с помощью KEGG LIGAND

Оба соединения имеют идентификатор, начинающийся с "C", они пренадлежат к базе данных KEGG COMPOUND. Эта база данных представляет собой набор небольших молекул, биополимеров, и других химических веществ, которые имеют отношение к биологическим системам. Каждая запись начинается с C и последующего числа, например, C00047 для L-лизина, и содержит химическую структуру и связанную с ним информацию, а также различные ссылки на другие базы данных KEGG и внешних баз данных.

Метаболический путь от одного заданного вещества к другому

С главной страницы KEGG пройдем по гиперссылке "KEGG PATHWAY". Найдем гиперссылку "Search&Сolour Pathway" и проследуем по ней.

В поле запроса введем найденные в предыдущем упражнении идентификаторы соединений (C00062, C00148). Укажем, что хотим раскрасить первое соединение красным, а второе – зеленым. Для того, что бы находились только те карты, в которых есть оба соединения, поставим галочку напротив пункта "Search pathways containing all the objects (AND search)" и нажмем "Exec". На экране появится список карт (общую карту "Metabolic pathways" мы не рассматриваем).

Попробуем найти путь, соединяющий два вещества. Определим, есть ли направление у найденного пути. Другими словами, ведет ли путь от первого заданного соединения ко второму, или от второго – к первому, или, возможно, все реакции идут в обоих направлениях, и, соответственно, направления нет. В нашем случае пусть ведет от аргинина к пролину.

Укажем название карты, на которой нашелся путь, соединяющий названия заданных соединений, а между ними стрелочку, показывающую направление.

Карта: Arginine and proline metabolism
Путь: аргинин → пролин

Найденный путь для удобства отметим на карте. Если подвести курсор к любому интермедиату на карте, высветится код данного соединения. Выпишем коды всех промежуточных соединений. Вернемся к страничке с запросом и введем идентификаторы как заданных соединений, так и всех промежуточных. Укажем, что хотим отметить все промежуточные соединения желтым цветом. Начальное заданное исходное соединений выделим красным, а конечное – зеленым.

				C00062 red (Аргинин)
				K01476 yellow (Аргиназа)
				C00077 yellow (Орнитин)
				K01750 yellow (Оринитин циклодеаминаза)
				C00148 green (Пролин)
			

Раскрашенную карту сохраните как графический файл (рекомендуется формат PNG), с гиперссылкой из текста отчёта

Рис.2 Путь аргинина и пролина

Интерактивную картинку так же можно посмотреть по ссылке.
Все промежуточные соединения отмеены желтым цветом. Начальное заданное исходное соединений выделено красным (аргинин), а конечное – зеленым (пролин).

(Увеличенное изображение при клике на картинке)

C00062(Аргинин) → K01476 yellow (Аргиназа) → C00077 yellow (Орнитин) → K01750 yellow (Оринитин циклодеаминаза) →C00148 green (Пролин)

© Nuzhdina Ekaterina, 2012