Работа с KEGG |
||||||||||||
|
Работа с KEGG PathwayДля работы был выбран путьбиосинтеза жирных кислот. Реакции данного синтетического пути проходят в растворимой (цитозольной) фракции клеток многих органов, в частности печени, почек, мозга, легких, молочной железы, а также в жировой ткани. Биосинтез жирных кислот протекает с участием НАДФН, АТФ, Мn2+ и НСО3– (в качестве источника СО2). Исходным соединением для синтеза высших жирных кислот является ацетил-КоА, конечным продуктом – пальмитиновая кислота. На рис.1. показана карта биосинтетического пути синтеза жирных кислот. ![]() Рис.1. Карта биосинтетического пути синтеза жирных кислот По данным карты, этот биохимический путь имеет сязь с другими путями: через октаноил-[acp] с путем метаболизма жирных кислот, через пальмитиновую кислоту с деградацией (расщеплением) жирных кислот, через Гексадеканоил-[acp] с метаболизмом глицеролипидов (моно-, ди- и триглицеридов) и метаболизмом фосфолипидов, через Пальмитоил-КoA с метаболизмом глицеролипидов(моно-, ди- и триглицеридов), метаболизмом фосфолипидов и путем элонгации жирных кислот, через Малонил-КoA с метаболизмом пирувата и метаболизмом бета-аланина, через Ацетил-КoA с циклом лимонной кислоты. Затем были найдены карты данного метаболического пути для эукариотического (Домовая мышь, Mus musculus, Animalia;Chordata;Mammalia;Rodentia;Muridae;Muridae;Mus;Mus Musculus), бактериального организма (Сенная палочка, Bacillus subtilis, Bacteria;Firmicutes;Bacilli;Bacillales;Bacillaceae;Bacillus;Bacillus subtilis) и археи (Наноархеот, Nanoarchaeum equita, Archaea;Nanoarchaeota;Nanoarchaeum;). Их карты биосинтеза жирных кислот показаны на рис.2-4. ![]() Рис.2. Карта домовой мыши ![]() Рис.3. Карта сенной палочки ![]() Рис.4. Карта наноархеота Как видно из карт биосинтеза для данных организмов, лишь домовая мышь способна осуществлять практически всю цепочку реакций. Сенная палочка не имеет ферментов для осуществления перехода к конечным продуктам - жирным кислотам. Архея не имеет ферментов для осуществления последовательной цепочки реакций. Работа с KEGG REACTIONДля дальнейшей работы была выбрана реакция, показанная на рис.5. красным цветом. Она имеет идентификатор R04953 и протекает при участии НАДФ+. ![]() Рис.5. Реакция, выбранная для работы, показана красным Схема реации показана на рис.6. ![]() Рис.6. Схема реакции Работа с KEGG ORTHOLOGYБыла выбрана реакция гидролиза октаноил-[несущего ацильную группу белка], катализируемая 2 ортологическими рядами белков - R08157. Ряды имеют идентификаторы K01071 и K10781. Выбранная реакция показана на карте на рис.7. голубым цветом. ![]() Рис.7. Карта биосинтеза жирных кислот, голубым отмечена выбранная реакция. На рис.8. приведена схема реакции ![]() Рис.8. Схема реакции Были получены последовательности в формате fasta для рядов K01071 и K10781. Ряд K01071 содержит 248 последовательностей, ряд K10781 содержит 109 последовательностей. Для всех последовательностей было построено выравнивание с помощью программы Muscle. По ссылке приведена покраска выравнивания методом Clustalx. Белки с идентификаторами A9T268_PHYPA|K10781, U3TJA7_STREQ|K01071, V3ZFM1_LOTGI|K01071, W1PEF8_AMBTC|K10781, K4AG69_SETIT|K10781, SAST_HUMAN|K01071, SAST_MOUSE|K01071 выравнялись хуже и поэтому были удалены из выравнивания. Итоговое выравнивание можно посмотреть здесь. Программой MEGA методом Neighbor-Joining со 100 бутстреп-репликами было построено дерево на основании выравнивания. Дерево приведено на рис.9. ![]() Рис.9. Полученное дерево Как видно из изображения дерева, оно распадается на клады, соответствующие двум отдельным ортологическим рядам со 100% достоверностью. Для самых длинных ветвей дерева (белки A4FCY7_SACEN|K01071, A4FHL9_SACEN|K01071, SAST_ANAPL|K01071, Q311J4_DESAG|K01071, Q0B1E7_BURCM|K01071,F2I585_AERUA|K01071) выравнивания значительно хуже, чем у других белков. |
|||||||||||
© Маслова Валентина, 2014 Последнее изменение: 24.09.2014 |