Учебный сайт Якушева Александра

Практикум 5. Знакомство с UniProt

В данном практикуме мы продолжаем узнавать информацию о нашем белке из первого семестра. В этот раз мы получаем знания из базы данных UniProt.

Получение информации о белке VIOD_CHRVO

Была получена основная информация о записи в UniProt. Информация приведена в Таблице 1.

Таблица 1. Основная информация о белке VIOD_CHRVO из UniProt.
UniProt ID VIOD_CHRVO
UniProt AC Q9S3U8; Q9S0N2;
Название белка vioD
RefSeq ID WP_011136818.1м
PDB ID 3C4A
Длина белка (а.о.) 373
Молекулярная масса (Да) 41623
Рекомендуемое название Protodeoxyviolaceinate monooxygenase

По умолчанию UniProt показывает страницу белка с цветным дизайном и картинками, созданную на основе записи. Она может быть и крассивая, но найти нужные пункты в таком виде может быть сложно. Поэтому удобнее оказалось рассматривать текстовый вид записи.
У белка есть структура в PDBe длиной 373 а.о., состоящая из одной цепи и выполненная с разрешением 2.3 Ангстрема.

Поиск белка VIOD_CHRVO в UniRef

С помощью UniRef можно искать белки гомологичные нашему. Они собраны в 3 блока кластеров: UniRef100, UniRef90, UniRef50. Данные о кластерах приведены в Таблице 1.

Таблица 2. Кластеры UniRef, содержащие белок VIOD_CHRVO.
Раздел UniRef ID кластера Название кластера Размер кластера
UniRef100 UniRef100_Q9S3U8 Cluster: Protodeoxyviolaceinate monooxygenase 2
UniRef90 UniRef90_Q9S3U8 Cluster: Protodeoxyviolaceinate monooxygenase 17
UniRef50 UniRef50_Q9S3U8 Cluster: Protodeoxyviolaceinate monooxygenase 93

В кластере UniRef100 лежит всего два белка: данный в задании vioD и гипотетическая трипптофан гидроксилаза.
В UniRef90 лежит 17 белков. Это различные триптофан гидроксилазы из других хромобактерий. Гомология этих белков позваляет сделать вывод о родственности организмов.
В UniRef50 находятся разные гидроксилазы и монооксигеназы из разных бактерий. Стоит заметить, что большинство данных ферментов являются триптофан гидроксилазами и сходны по длинне (370-380 а.о.). Это позволяет сделать вывод о их гомологии.

Поиск в UniProt

Для знакомства с синтаксисом поисковых запросов в UniProt было проведено несколько сеансов поиска.

Поиск протодезоксивиолацеинатмонооксигеназы в UniProt

  • Поиск по рекомендованному имени

    Текст запроса: 'name:"protodeoxyviolaceinate monooxygenase"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 1
    Общее кsоличество находок: 1

    В UniProt есть всего одна запись по данному белку, поэтому дальнейший поиск не имеет смысла, но в качестве тренировки он все же был проведен

  • Поиск по тому же названию среди белков своего организма.

    Текст запроса: 'name:"protodeoxyviolaceinate monooxygenase" taxonomy:"chromobacterium violaceum"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 1
    Общее количество находок: 1

  • Поиск по рекомендованному названию белка среди огранизмов семейства, к которому принадлежит данный организм

    Текст запроса: 'name:"protodeoxyviolaceinate monooxygenase" taxonomy:"chromobacteriaceae"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 1
    Общее количество находок: 1

  • Поиск по рекомендованному названию белка среди организмов данного отдела

    Текст запроса: 'name:"protodeoxyviolaceinate monooxygenase" taxonomy:"proteobacteria"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 1
    Общее количество находок: 1

Поиск цитохромов

  • Ищем все возможные цитохромы

    Текст запроса: 'name:"cytochrome"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 7751
    Общее количество находок: 2591519

  • Ищем все цитохромы у животных

    Текст запроса: 'name:"cytochrome" taxonomy:"metazoa"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 3284
    Общее количество находок: 1717972

  • Поиск цитохромов у инфузорий

    Текст запроса: 'name:"cytochrome" taxonomy:"ciliophora"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 6
    Общее количество находок: 1924

Поиск трипсинов

  • Поиск по слову "трипсин"

    Текст запроса: 'name:"trypsin"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 312
    Общее количество находок: 22933

  • Поиск трипсинов, исключая их ингибиторы

    Текст запроса: 'name:"trypsin" NOT name:"inhibitor"'
    Количество находок в Swiss-Prot: 101
    Общее количество находок: 18431

Протодезоксивиолацеинатмонооксигеназа известна только в единственном экземпляре. Это специфичный фермент, принимающий участие в синтезе виолацеина. Этот антибиотик известен только у Chromobacterium violaceum.
Интересно что у инфузорий изучено так мало цитохромов.