Ферменты и метаболические пути. База данных KEGG.
1. Работа с KEGG PATHWAY
Общие сведения о метаболическом пути триптофана (Trp)
Fig.1 карта метаболического пути триптофана.
Сиреневые рамки - метаболические пути, донирующие некоторые вещества метаболическому пути триптофана,
оранжевые рамки - метаболические пути, заимствующие метаболиты из пути триптофана.
Информация об этой биохимическом пути хранится в базе данных KEGG под ID map00380.
Метаболизм триптофана является сложным процессом. В нём можно выделить три основных направления:
- Кинурениновое: превращение Trp в формилкинуренин, из него - в кинуренин. Далее возможны ещё три ответвления: либо превращение в кинурениновую кислоту, либо - в антраниловую кислоту с аланином, либо окисление до 3-оксикинуренина, откуда образуется или хинолиновая и никотиновая кислота, или ксантуреновая кислота (при отклонении от нормы).
- Серотониновоe: окисление до 5-окситриптофана, затем превращение в сератонин, а из него - или в мелатонин, или в 5-оксииндолилуксусную кислоту.
- Индольное: превращение Trp через триптамин и индолилуксусную кислоту в индол, пировиноградную кислоту и аммиак, которые затем выводятся с мочой.
Метаболический путь триптофана в разных доменах жизни
Для рассмотрения были выбраны следующие организмы:
| № | Латинское название | Русское название | Domen | Kingdom | Phylum | Class |
| 1 | Macaca fascicularis (crab-eating macaque) | Макак-крабоед | Eukariota | Metazoa | Chordata | Mammalia |
| 2 | Kosakonia oryzae | - | Bacteria | - | Proteobacteria | Gammaproteobacteria |
| 3 | Geoglobus ahangari | - | Archaea | - | Euryarchaeota | Archaeoglobi |
Ниже приведены карты метаболизма триптофана у выбранных организмов. Цветные блоки говорят о наличии данного фермента у рассматриваемого организма.
Fig.2 Метаболизм Trp у Macaca fascicularis
Fig.3 Метаболизм Trp у Kosakonia oryzae
Fig.4 Метаболизм Trp y Geoglobus ahangari
- Выводы:
- у всех перечисленных организмов присутствует один лишь фермент 2.1.3.9
- в карте метаболизма для G.ahangari реакции малочисленны и разбросаны по разным сторонам карты, откуда можно сделать вывод о том, что данный путь не характерен для этого вида архей вовсе. Статья, найденная через PubMed NCBI, подтверждает эту догадку: вид G.ahangari способен утилизировать лишь небольшое количество аминокислот, среди которых ни одна не является ароматической.
2. Работа с KEGG REACTION
Реакция окисления триптамина до N-гидрокситриптамина в базе данных KEGG
Расположение данной реакции на карте метаболизма Trp можно посмотреть на Fig.1 (зеленый блок). Информация о реакции хранится в базе данных KEGG REACTION под ID R08604.
Fig.5 реакция окисления триптамина до N-гидрокситриптамина