Занятие 8. Метаболические пути. KEGG.

Поиск сведений о субстрате и продукте в KEGG.

	название	идентификаторы	формулы
Субстрат	Пируват (pyruvate)	C00022
Продукт	L-Треонин (L-threonine)	C00188
Продукт	D-Треонин (D-threonine)	C00820

Для треонина существуют две конфигурации молекулы - L- и D-формы.



Поиск метаболического пути.

Запрос:

C00022 red
C00188 green

выдаёт две карты возможного метаболического пути,однако во второй (ko00290 Valine, leucine and isoleucine biosynthesis) такой путь отсутствует (реакции необратимы).
• текст запроса для раскрашивания субстрата, продукта и ферментов.

C00022 red C00188 green 4.3.1.17 yellow 4.3.1.19 yellow 2.1.2.1 yellow 4.1.2.5 yellow



• Карта пути, где была обнаружена цепочка реакций для превращения субстрата в продукт: ko00260 Glycine, serine and threonine metabolism



 




Описание последовательности реакций.

Следуя карте метаболического пути превращения:
Из пирувата синтезируется серин<-->из серина образуется глицин<-->из глицина синтезируется треонин
Всего три этапа.
Таблица 1. Возможных путь превращения пирувата в треонин по данным метаболической карты метаболизма глицина, серина и треонина..



Этап	Ферментативная реакция	EC number	R number
1	L-Serine <=> Pyruvate + NH3	EC 4.3.1.17	R00220
2	5,10-Methylenetetrahydrofolate + Glycine + H2O <=> Tetrahydrofolate + L-Serine	2.1.2.1	R00945
3	L-Threonine <=> Glycine + Acetaldehyde	R00751	4.1.2.5




Исследование метаболического пути в других организмах

Таблица 2. Возможность пути превращения пирувата в треонин в различных организмах с известными полными геномами.



Организм	Возможна ли цепочка реакций (да/нет/неизвестно)	Обоснование
Escherichia coli	Да	Присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
Haemophilus influenzae Rd KW20	Нет	Неизвестен ген фермента, катализирующего 3 стадию (EC 4.1.2.5)
Methanococcus janaschii	Нет	из 3 необходимых ферментов найдены гены только для одного
Arabidopsis thaliana	Да	Присутствуют все ферменты, необходимые для осуществления цепочки реакций
Homo sapiens	Нет	Неизвестен ген фермента, катализирующего 3 стадию (EC 4.1.2.5)