Занятие 8. Метаболические пути. KEGG.


Цель: определить, существует ли заданный участок метаболического пути, необходимый для превращения субстрата в продукт.

  1. Поиск сведений о субстрате и продукте в KEGG.
  2. Использовалась база данных KEGG.

      Cубстрат:
      Продукт:
    • русское название: пируват
    • русское название: ацетат
    • английские названия:
    • английские названия:

      Pyruvate;
      Pyruvic acid;
      2-Oxopropanoate;
      2-Oxopropanoic acid;
      Pyroracemic acid
      Acetate;
      Acetic acid;
      Ethanoic acid;
      Glacial acetic acid
    • идентификатор: C00022
    • идентификатор: C00033
    • брутто-формула:
      C3H4O3

    • брутто-формула:
      C2H4O2

      структурная формула:
      структурная формула:



  3. Поиск метаболического пути.

  4. Использовалась функция базы данных KEGG - Color objects in pathways.


  5. Описание последовательности реакций.
  6. Общее число этапов превращения субстрата в продукт - 3.

    Для заполнения таблицы карта Glycolysis была переведена в режим "Reference pathway (Reaction)".

    Таблица 1. Возможных путь превращения пирувата в ацетат по данным метаболической карты "Гликолиз".

    Этап Ферментативная реакция EC number R number
    1 Pyruvate + Thiamin diphosphate <=> 2-(alpha-Hydroxyethyl)thiamine diphosphate + CO2 EC 1.2.4.1
    EC 4.1.1.1
    R00014
    2 Acetaldehyde + NAD+ + H2O <=> Acetate + NADH + H+ EC 1.2.1.3
    EC 1.2.1.5
    R00710

  7. Исследование метаболического пути в других организмах
  8. Цель: определить, возможна ли выбранная цепочка реакций в других организмах.
    Для этого карта Glycolysis переводилась в режимы, соответствующие выбранному организму.

    Таблица 2. Возможность пути превращения пирувата в ацетат в различных организмах с известными полными геномами.

    Организм Возможна ли цепочка реакций(из 3 этапов)
    (да/нет/неизвестно)
    Возможна ли цепочка реакций(из 4 этапов)
    (да/нет/неизвестно)
    Обоснование
    Escherichia coli нет да 1. Известен лишь ген фермента, катализирующего 1 стадию (EC: 1.2.4.1)
    2. Присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
    Haemophilus influenzae Rd KW20 нет нет 1. Известен лишь ген фермента, катализирующего 1 стадию (EC: 1.2.4.1)
    2. Неизвестен ген фермента, катализирующего 4 стадию (EC: 6.2.1.1)
    Methanococcus janaschii нет нет Отсутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
    Arabidopsis thaliana нет да 1. Неизвестен ген фермента, катализирующего 3 стадию (EC: 1.2.1.5)
    2. Присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
    Homo sapiens нет да 1. Неизвестен ген фермента, катализирующего 1 стадию (EC: 4.1.1.1)
    2. Присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций

Судя по данным таблицы, наиболее возможный путь превращения пирувата в ацетат описывает цепочка, состоящая из 4 этапов.

Домашняя страница
Copyright 2009. Голяев Виктор.