На страницу четвёртого семестра

EC (классификация ферментов). KEGG (Метаболические пути).

  1. Объяснение EC белка RIBF_ECOLI
  2. У данного белка две ферментативные активности:
    1. 2.7.1.26
      • Расшифровка по пунктам:
        EC 2 - Трансфераза (Transferase)
        EC 2.7 - Переносчик фосфоро-содержащих групп(Transferring phosphorus-containing groups)
        EC 2.7.1 - Фосфотрансфераза с гидроксильной акцепторной группой (Phosphotransferases with an alcohol group as acceptor)
        EC 2.7.1.26 - Киназа рибофлавина (Riboflavin kinase)
      • Уравнение реакции - ATP + riboflavin = ADP + FMN

    2. 2.7.7.2
      • Расшифровка по пунктам:
        EC 2 - Трансфераза (Transferase)
        EC 2.7 - Переносчик фосфоро-содержащих групп(Transferring phosphorus-containing groups)
        EC 2.7.7 - Нуклеотидидная трансфераза (Nucleotidyltransferases)
        EC 2.7.7.2 - Синтетаза ФАД (FAD synthetase)
      • Уравнение реакции - ATP + FMN = diphosphate + FAD

      • Графическое изображение :

  3. Метаболические пути, в которых участвует RIBF_ECOLI
  4. Локус гена - eco:b0025
    KEGG ID Английское название Русское название
    eco00740 Riboflavin metabolism Метаболизм рибофлавина
    eco01100 Metabolic pathways Метаболические пути
    Карта метаболизма рибофлавина

  5. Определение структурной формулы (S)-малата и пирувата

  6. Русское название Английское название ID Структурная формула
    (S)-малат (S)-malate C00149
    Пируват Pyruvate C00022

  7. Метаболический путь от (S)-малата до пирувата


  8. Выбранный путь: Citrate cycle (TCA cycle)
    Цепочка: пируват -> (S)-малат.
    Промежуточное соединение - щавелевоуксусная кислота.

  9. Сравнение метаболических путей у разных ораганизмов

  10. Возможность выбранной цепочки ферментативных в разных организмах с известными полными геномами.

    Организм Возможна ли цепочка реакций
    (да/нет/неизвестно)
    Обоснование
    Escherichia coli K-12 MG1655 нет Неизвестен фермент, осуществляющий первую стадию (пируват -> щавелевоуксусая кислота) EC 6.4.1.1
    Archaeoglobus fulgidus да  
    Arabidopsis thaliana нет Неизвестен фермент, осуществляющий первую стадию (пируват -> щавелевоуксусая кислота) EC 6.4.1.1
    Homo sapiens да  

    Карта процесса для H. sapiens

  11. Сравнение ферментов из далёких организмов

    • ЕC 4.1.1.23 (оротидин-5'-фосфат декарбоксилаза)
    • Запрос SRS: (([uniprot-ID:*_HUMAN*] | [uniprot-ID:*_ARCFU*]) & [uniprot-ECNumber:4.1.1.23*])
    • Сняли опцию маски чтобы искать белки с заданным EC, а не с примерно похожим.
    • Нашлись 5 белков: B5LY70_HUMAN, B5LY64_HUMAN, PYR5_HUMAN, PYRF_ARCFU и B5LY72_HUMAN.
    • Все белки имеют общий домен - PF00215 (Orotidine 5'-phosphate decarboxylase domain)
      Кроме того, PYR5_HUMAN имеет дополнительный домен PF00156 (Phosphoribosyltransferase), что наверное соответствует второй ферментативной активности данного белка. А также B5LY72_HUMAN имеет удвоенный основной домен PF00215, во что не очень верится: белок самый маленький из всех 5 (200 а.о. а у всех остальних человеческих - минимум 300). Может, наоборот, там один раздробленный домен, который Pfam принимает за два? P.S. я посмотрела, так и есть.

    • Для дальнейшей работы выбрали PYRF_ARCFU и PYR5_HUMAN т.к. только для них было указано имя локуса гена (afu:AF0929 и hsa:7372)
    • Для PYRF_ARCFU лучший ортолог из эукариот tan:TA16510; организм - Theileria annulata; identity - 0,258; overlap - 198 при длине самого белка - 205.
    • Для PYR5_HUMAN лучший ортолог из архей pab:PAB2430 ; организм - Pyrococcus abyssi; identity - 0.351; overlap - 171 при длине самого белка - 480.
    • Для человека ортолог нашёлся явно лучше, чем для археи. Но так как в человеческом белке два домена, мы не можем гарантировать что выровнялся нужный. Найденные ортологи показывают, что два белка с одинаковой ферментативной активностью могут иметь очень различающиеся последовательности.

© Медведева