Практикум 11

ВЫБОР СЕМЕЙСТВА ДОМЕНОВ

Семейство доменов я выбриал случайно: перешел во вкладку с буквой R и выбрал семейство с подходящими под ограничения параметрами - RapH_N.

ОПИСАНИЕ СЕМЕЙСТВА ДОМЕНОВ

а) Я выбрал семейство регуляторов ответа аспартатфосфатазы H, N-концевые (response regulator aspartate phosphatase H, N terminal). Его ID - PF18801. RapH является членом семейства белков Rap, которые контролируют споруляцию и генетическую компетентность, воздействуя на два различных белка-регулятора ответа: Spo0F и ComA соответственно. RapH подавляет споруляцию посредством дефосфорилирования регулятора промежуточного ответа Spo0F, модулируя уровень фосфорилирования Spo0A. RapH также ингибирует компетентность, изолируя ComA, предотвращая его связывание с промоутерами-мишенями.

b) Общее число последовательностей и число последовательностей в выравнивании seed для этого семейства доменов 143 и 47 соответственно. [1]

c) Доменных архитектур с этим доменом 24.

d) Первая по количеству последовательностей доменная архитектура содержит 64 последовательности и имеет структуру: RapH_N.

Вторая по количеству последовательностей доменная архитектруа содержит 30 последовательностей и имеет структуру: RapH_N, TPR_12.

e) Для 5 белков с этим доменом известна 3D структура.

f) Этот домен встречается в белках бактерий и вирусов. У вирусов 5 белков, у Фирмикут 62, у Протеобактерий 4, у Актибактерий 1. Также 14 белков у 14 видов неклассифицированных бактерий.

g) HMM профиль выравнивания был создан в феврале 2015 года. Всего в нем 62 позиций.

ПОСТРОЕНИЕ КАРТЫ ЛОКАЛЬНОГО СХОДСТВА

Карта локального сходства двух белков с разной доменной архитектурой представлена ниже:

По вертикали домен со структурой RapH_N (Q9K5S4 )

По горизонтали домен со структурой RapH_N, TPR_12 (Q65GG8 )

Не трудно заметить, что произошла делеция или вставка длиной 1-2 аминокислты. Но это локальное отличие. Так что можно считать, что последовательности почти полностью схожи. Но во второй последовательности выделяют также домен TPR_12, который не выделен в первой. Поэтому можно предположить, что сходство, которое позволяет иметь непрерывный участок на DotPlot, не хватает для того, чтобы первая последовательность могла войти в домен TPR_12.

ВЫДЕЛЕНИЕ ДВУХ ПОДГРУПП ДОМЕНОВ НА ОСНОВАНИИ МНОЖЕСТВЕННОГО ВЫРАВНИВАНИЯ

Я выбрал последовательности, входящих в seed для семейства RapH_N , скачанное с сайта Pfam. Для разделения групп я использовал построение дерева в Jalview. Рассмотрим две группы: синию и розовую. В синей группе есть ряд хороших консервативных участков, отличных от розовой: аланин в 9 столбце, серин и цестеин в 16 и 17 положениях, серин в 22, аспартат в 44, аланин в 48, и валин в 52. У розовой группы также есть консервативое положение: аспарагин в 12 стобце.

СОХРАНЕНИЕ ТАБЛИЦЫ СО ВСЕМИ БЕЛКАМИ ИЗ UNIPROT, СОДЕРЖАЩИМИ ДАННЫЙ ДОМЕН

В Uniprot при поиске своего домена (xref:pfam-PF16750) не выдаётся никаких результатов

Поэтому для этого задания я выбрал другой домен Rap белков - RapA_C (PF12137)

ССЫЛКИ НА ИСТОЧНИКА

1. An Atypical Phr Peptide Regulates the Developmental Switch Protein RapH
Nicolas Mirouze, Vijay Parashar, Melinda D. Baker, David A. Dubnau, Matthew B. Neiditch J Bacteriol. 2011 Nov; 193(22): 6197–6206. doi: 10.1128/JB.05860-11 PMCID: PMC3209236