Автор: Васильева Ирина Владленовна
В нашем обзоре объектами изучения стали бактерия Streptococcus parauberis и ее геном. В процессе работы мы узнали, сколько белков соответветствует разным их длинам, оценили процент длин генов белков, РНК, псевдогенов и межгенных промежутков в геноме, а также оценили процент длин различных типов РНК среди генов РНК.
S. parauberis , ранее Streptococcus uberis II – это грамположительный кокк, считающийся экологическим патогеном. Колонии стрептококков небольшие (1-3мм в диаметре), гладкие, полупрозрачные и выпуклые [1]. S. parauberis известен тем, что вызывает мастит, воспалительное заболевание молочных желез, у крупного рогатого скота, что существенно снижает продуктивность молочной промышленности из-за снижения надоев молока, его плохого качества и финансовых потерь. Также этот вид вызывает стрептококкоз, инфекционное заболевание у рыб, выращиваемых на фермах, таких как оливковая камбала и тюрбо. При этом уровень смертности рыб превышает 70% [2]. Случаи вспышек инфекции были зафиксированы, например в США, Корее, Японии, Таиланде и других странах. Хотя S. parauberis не является патогеном для человека, его присутствие в пищевых продуктах было связано с порчей и ухудшением качества мясных продуктов, в основном из-за его способности ферментировать углеводы и расти при температуре 10 °C или даже 4 °C. Они имеют мезофильную природу, то есть хорошо растут и развиваются при невысоких температурах. Таким образом, хотя S. parauberis традиционно не выделялся из пищевых продуктов, штаммы, принадлежащие к этому виду, недавно были зарегистрированы в мясных продуктах бройлеров, подвергнутых упаковке в модифицированной атмосфере, и в воздухе промышленных предприятий по переработке бройлеров[2].
Домен: Bacteria
Тип: Bacillota
Класс: Bacilli
Порядок: Lactobacillales
Семейство: Streptococcaceae
Род: Streptococcus
Вид: Streptococcus parauberis
При создании мини-обзора мы задействовали такие материалы и методы как: 1. Google doc. Данный метод был нужен для более структурированного и удобного предоставления информации. 2. Google sheet. С помощью этого метода были сделаны гистограмма и таблицы для более удобных расчетов. 3. Сайт NCBI. С данного сайта были импортированы такие данные как последовательность CDS генов, таблица локальных особенностей генома. Все ссылки приведены в разделе “Сопроводительные материалы” (1).
Гистограмма иллюстрирует отношение длин белков к их количеству. По гистограмме видно, что большая часть белков имеют длину 40-480 аминокислот. Далее с увеличением длины уменьшается их количество, а после длины, равной 1000 аминокислот, белков практически нет. Таблица с расчетами приведена в разделе “Сопроводительные материалы” (2). Большая часть белков имеет длину 40-480 аминокислот, скорее всего, из-за таких факторов как: 1. Минимизация энергетических затрат. Поскольку синтез белков является достаточно энергоемким процессом, бактерия стремится минимизировать энергетические затраты. Поэтому более выгодно будет оставить более короткие белки. 2. Ограниченная трансляция. Слишком длинные или слишком короткие белки могут быть склонны к ошибкам во время трансляции, что может привести к мутациям. Для более точной интерпретации стоит определить функции белков в этом диапазоне размеров, чтобы понять, связаны ли их размеры с функциональными особенностями, и сравнить распределение размеров белков с другими бактериями, чтобы понять, является ли это уникальной чертой именно для S. parauberis. Таким образом, такое распределение длин белков, вероятно, связано с взаимодействием нескольких факторов, связанных с их трансляцией и затратами энергии.