GO, SEED, String

Определение системы, к которой принадлежит ген из прокариотической системы секреции. Идентификаторы GO.

Название: Sec-независимая белкковая транслокза TatB (Sec-independent protein translocase protein TatB(twin-arginine translocation)). В записи Uniprot белка P57047 нашлись 5 терминов GO (Таблица 1):

GO ID

Тип

Значение

0005887

C - клеточный компонент

Интегральный компонент плазматичскеской мембраны, состоящий из белкоаых комплексов, которые имеют часть, которая встроена в мембранный бислой.

0033281

C - клеточный компонент

TAT белковый транспортный комплекс, транспортирующий свернутые белки через плазматическию мембрану бактерий или через хлоропласты и митохондрии эукариот.

0008320

F - функция

Трасмембранная белковая транспортная активность. Катализ переноса белка из одной стороны мембраны в другую.

0009306

P - биологический процесс

Контролируемая секреция белков из клетки.

0043953

P - биологический процесс

Белковый транспорт с помощью TAT-комплекса свернутых белков через плазматическую мембрану бактерий или через хлоропласты и митохондрии эукариот.
Таблица 1. Термины GO

Sec-независимая белковая транслоказа TatB

Представляет собой часть Tat (twin-arginine translocation) системы, которая сквозь мембраны транспортирует большие свернутые белки, содержащие характерный сдвоенный аргининовый мотив в сигнальном пептиде. Вместе с TatC, TatB является частью рецептора, напрямую взаимодействующего с Tat сигнальными пептидами. TatB может образовывать олигомерные сайты связывания, которые временно приспосабливают свернутые предшественники Tat белков перед их транслокацией. Ссылка на источник.

Рисунок 1. Система белковой секреции II типа. Предполагаемый механизм секреции. Источник: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3705712/figure/F5/
T2SS - cистема белковой секреции II типа. Представляет из себя большой белковый комплекс, состоющий из 12-15 субъединиц, который соединяет клетучную оболочку грам-отрицательных бактерий и опосредует транспорт белков во внеклеточную среду. Этот комплекс состоит из цитоплазматической части - внутренний мембранный субкомплекс, который включается в периплазматические компартменты и образует поры секреций во внешней мембране. Белки, использующие систему секреции II типа транспортируются через цитоплазматическую мембрану посредством Sec или Tat комплексов. Ссылка на источник.

Множественное выравнивание

Из выбранных ортологов было построено множественное выравнивание.

БД SEED

С помощью SEED воспользуемся BLAST для поиска ортологов в геноме Haemophilus influenzae Rd KW20 или близкородственных организмов. Было получено выравнивание с E-value: 6e-83.

На странице найденного гена расположено графическое окно с четырьмя гомологами из разных геномов. Для получения ортологов были выставлены следующие параметры: +-15000 оснований от гена, Number of Regions – 30, Evalue cutoff – 1e-7. Затем были отобраны 15 ортологов из разных родов. На изображении ниже представлена карта окрестностей отобранных ортологов (Рисунок 2):


Рисунок 2. Карта окрестностей гена TatB отобранных ортологов в SEED.

Белок TatB обозначен на карте цифрой 1 (стрелка красного цвета). В его окрестности можно видеть расположенные в его небольшой окрестности гены TatC (цифра 2, светло-зелёная стрелка), TatD (цифра 13, бледно-жёлтая стрелка), TatA (цифра 3, оранжевая стрелка), продукты которых составляют основу Tat-транслоказы. Во многих видах, близко расположены гены, связанные с биосинтезом убихинона: монооксигеназы UbiB (цифра 4), белка YigP (цифра 5), метилтрансферазы UbiE (цифра 6), 3-полипренил-4-гидроксибензоат кабоксилиазы (цифра 8), NAD(P)H-флавин редуктазы (цифра 10). Также имеется ген уридин фосфорилазы (цифра 11), и белка рекомбинации ДНК RmuC(цифра 9), 3-кетоацил-КоА-тиолазы (цифра 12) и еноил-КоА-гидратазы (цифра 14).

Выводы:

1. Во всех случаях ген TatB(1) отнесен к своей подсистеме - Twin-arginine translocation system.

2. Ген белка TatB, как правило, колокализуется c другими белками из своей подсистемы: TatA(3), TatC(2).

3. Белки Tat-подсистемы колокализуются с белками подсистемы синтеза убихинона, одного из основных электронных-переносчиков в электрон-транспортной цепи, которая у бактерий локализована в плазматической мембране.

4. Белки Tat-подсистемы найдены во всех организмах, что говорит о ее функциональной важности, как белкового экспортера.

Составлена таблица всех генов окрестностей.