Практикум 11. База данных GO.

Был выбран анализ функционального обогощения с использованием инструментов базы данных GO. Был проведен поиск списка белков по биологическим процессам, молекулярным функциям и клеточным компонентам. Выбирались настройки по-умолчанию (тест: точный тест Фишера, поправка на множественное тестирование: с сипользованием FDR). В результатах приведены название групп, ожидаемое количество генов, отношение наблюдаемого уровня представленности к ожидаемогу и p-value после поправки. Во всех результатах приведины самые специфичные (самые низкоуровневые) группы белков с FDR < 0.05.

Результаты для биологических процессов

GO biological process complete expected Fold Enrichment FDR
isopentenyl diphosphate biosynthetic process, mevalonate pathway .00 > 100 3.28E-05
cholesterol biosynthetic process via lathosterol .01 > 100 2.17E-07
geranyl diphosphate biosynthetic process .00 > 100 3.44E-03
dimethylallyl diphosphate biosynthetic process .00 > 100 3.35E-03
farnesyl diphosphate biosynthetic process .01 > 100 5.45E-05
cholesterol esterification .01 > 100 5.32E-05
ketone body biosynthetic process .01 > 100 1.14E-04
leucine catabolic process .01 > 100 1.28E-02
macrophage derived foam cell differentiation .01 > 100 1.61E-02
cholesterol catabolic process .02 > 100 4.05E-04
negative regulation of amyloid-beta clearance .01 > 100 2.30E-02
low-density lipoprotein particle clearance .02 > 100 7.04E-04
intestinal cholesterol absorption .02 > 100 2.70E-02
very-low-density lipoprotein particle assembly .02 > 100 2.67E-02
cholesterol homeostasis .15 27.53 3.48E-03
fatty acid metabolic process .54 11.11 3.43E-03

Большая часть результатов являются биохимическими процессами, относящимися к метаболизму липидов (синтез холистирола, синтез кетоновых тел, сборка частиц липопротеинов низкой плотности, процессы метаболизма жирных кислот и т. д.). Также присутстует процесс, относящийся к метаболизму аминокислот (катаболизм лейцина) и дифференцировке тучных клеток. Последнее также можно косвенно отнести к метаболизму липидов, так как тучные клетки формируются под действием липопротеинов низкой плотности.

Результаты для молекулярных функций

GO molecular function complete expected Fold Enrichment FDR
isopentenyl-diphosphate delta-isomerase activity .00 > 100 7.75E-03
hydroxymethylglutaryl-CoA lyase activity .00 > 100 7.05E-03
geranyltranstransferase activity .00 > 100 6.46E-03
dimethylallyltranstransferase activity .00 > 100 5.96E-03
cholesterol O-acyltransferase activity .00 > 100 5.54E-03
farnesyltranstransferase activity .00 > 100 7.59E-03
sterol esterase activity .01 > 100 1.80E-02
oxidoreductase activity, acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen, NAD(P)H as one donor, and incorporation of one atom of oxygen .07 68.81 2.65E-05
oxidoreductase activity, acting on the CH-CH group of donors, NAD or NADP as acceptor .05 62.64 6.03E-03
NADP binding .09 34.28 2.02E-02
iron ion binding .25 23.75 1.76E-04
oxidoreductase activity, acting on the CH-OH group of donors, NAD or NADP as acceptor .21 18.92 1.65E-02
heme binding .23 17.06 2.02E-02

Большая часть молекулярных функий также относится к метаболизму липидов (геранилтрансферазная активность, стеролэстеразная активность). Также присутствуют функции ферментов, принимающих участие в окислительно-восстановительных реакциях (различные виды оксидоредуктазной активности, связывание NADP, связывание железа, связывание гема).

Результаты для клеточных компонентов

GO cellular component complete expected Fold Enrichment FDR
peroxisome .24 29.23 1.37E-06
endoplasmic reticulum membrane 1.92 8.84 1.29E-09

Анализируемые белки расположены в пероксисомах и мембране ЭПР. Это также согласуется с предыдущими резльтатами, именно эти компоненты клетки принимают участие в метаболизме липидов, в частности, в пероксисомах происходит окисление жирных кислот.