На главную страницу четвёртого семестра

Метаболические пути. KEGG.

1. Поиск графических формул и идентификаторов заданных низкомолекулярных веществ в KEGG

Фрагмент пути для исследования: От аспартата к треонину
На страничке Биоинформатического Центра Института Химический Исследований Университета Киото в разделе Ligand был произведен поиск указанных низкомолекулярных соединений, результаты:
Заданный путь: От аспартата к треонину
Cсылка на БД химических соединений и реакций - ссылка LIGAND.
аспартат (aspartate), идентификатор C00049

треонин (Threonine ), идентификатор C00188

2. Поиск метаболического пути. Выделение цветом пути превращения заданных веществ.

С главной страницы перешли по ссылке на таблицу-оглавление ("Table of contents"), зашли на страницу программы для раскрашивания объектов на метаболических картах (Color objects in pathways).
Итоговый запрос: Оба идентификатора найдены в карте Glycine, serine and threonine metabolism
Запрос для выделения нужной цепочки реакций:
C00049 red
C00188 red
EC:1.2.1.11 yellow
EC:1.1.1.3 yellow
EC:2.7.2.4 yellow
EC:2.7.1.39 yellow
EC:4.2.3.1 yellow
выбранные ферменты отмечены желтым, а заданные вещества - красным
Ниже приведен фрагмент карты, иллюстрирующий процесс биосинтеза валина из пирувата:

3.Исследование выбранного метаболического пути.

Возможный путь от аспартата к треонину: мною были взяты и описаны первые 3 стадии пути
Этап
Ферментативная реакция
Фермент
1 ATP + L-Aspartate <=> ADP + 4-Phospho-L-aspartate EC 2.7.2.4 
2 L-Aspartate 4-semialdehyde + Orthophosphate + NADP+ <=> 4-Phospho-L-aspartate + NADPH + H+ EC 1.2.1.11
3 L-Homoserine + NAD+ <=> L-Aspartate 4-semialdehyde + NADH + H+ EC 1.1.1.3
Т.о. мы можем с уверенностью утверждать, что заданное превращение органических веществ возможно.

Выбранный путь метаболизма у различных организмов

Организм
Возможен ли биосинтез валина из пирувата по данным KEGG ?
Краткое обоснование
Homo sapiens нет из 6 необходимых ферментов только для 1 наден ген, катализирующий последнюю стадию (6.1.1.3)
Escherichia coli да известны гены всех необходимых ферментов
Pseudomonas aeruginosa PAO1 да известны гены всех необходимых ферментов
Methanococcus janaschii нет из 6 необходимых ферментов только для 3 надены гены, катализирующие последние три стадии (6.1.1.3, 4.2.3.1, 2.7.1.39)
Таким образом, по данным KEGG, путь аспартата к треонину при выбраном пути возможен у Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa PAO1, невозможен у Homo sapiens и Methanococcus janaschii.

© Долудин Юрий