учебный сайт Вероники Владыкиной

Проекты. Pfam
на главную
1 семестр
2 семестр
3 семестр
4 семестр
проекты
официальный сайт ФББ

  1. Исследование доменной структуры конкретного белка

    1. Описание доменной структуры белка по данным Pfam

      Доменная структура белка AMPA_Ecoli по данным Pfam
      Cхема из Pfam:
      Пояснения к схеме
      № Pfam AC Pfam ID Полное название семейства домена
      		Положение в последовательности белка AMPA_Ecoli Клан
      1. PF02789 Peptidase_M17_N N-концевой домен цитозольной аминопептидазы
      (экзопептидазы, включенной в процессинг и регуляцию превращений внутриклеточных белков)       		19-147 Клан MACRO (CL0223),
      содержит 2 семейства(Macro (PF01661) и Peptidase_M17_N (PF02789)),
      Общее число доменов в клане 3405
      2. PF00883 Peptidase_M17 каталитический домен цитозольной аминопептидазы 184-491 клан Peptidase_MH (CL0035),
      содержит 12 семейств, общее число доменов в клане 23731

    2. выравнивание-затравка(seed) для N-концевого домена белкав msf формате

    3. Сравнение описания доменной структуры в Pfam с описанием в других БД

      Воспользовавшись БД InterPro, я нашла описание всех подписей (signatures) , интегрированных в InterPro, т.е. имеющих InterPro ID. На мой взгляд, наиболее отличается от подписей PFAM описание предложенное БД PROSITE pattern. InterPro ID IPR000819. Сравним представление, предложенное Pfam:

      и представление, предложенное PROSITE pattern:

      Похоже, что PROSITE pattern представляет данный белок прежде всего как сайт связывания цинка, в то время как для Pfam это два домена (N-концевой и каталитический).

    4. Сопоставление доменной структуры с 3D структурой заданного белка

      Оба домена можно найти в структуре PDB 1gyt.
      Рассмотрим изображение 3D-структуры цепи А изучаемого белка, в которой цветом выделены отдельные домены (изображение получено с помощью программы Jmol).

      Видно, что на одной цепи разные домены Pfam не образуют отдельных структур.

  2. Исследование эволюции отдельных доменов

    1. Описание, частоты встречаемости доменов заданного белка в различных организмах

      домен PF02789 встречается в 695 видах. Домен PF00883 - в 773 видах. По таксономическому дерево PFAMбыла заполнена таблица:

      Представленность домена PF02789 в организмах разных видов
      Таксон
      Количество белков с доменом PF02789.
      Эукариоты Зеленые растения 32
      Грибы 7
      Животные 181
      Остальные эукариоты 18
      Бактерии 1197
      Археи 5

      Таким образом, видно что данный домен распространен как у бактерий, так и у эукариотических организмов (разница на порядок, по-видимому, объясняется разнообразием организмов прокариотов). Это позволяет говорить о важности функции этого домена как для бактериальных так и для эукариотических организмов.

    2. Определите, в скольких разных белках Escherichia coli K12 встречаются домены, представленные в заданном белке

      Представленность изучаемых доменов в белках Escherichia coli (strain K12)

      № PFAM ID Количество белков в Escherichia coli (strain K12)
      1. Peptidase_M17_N 1
      2. Peptidase_M17 2
      Таким образом, в Escherichia coli (strain K12) есть только один белок с такой доменной организацией: только сам AMPA_ECOLI.

    3. Доменные перестройки

      Домен Peptidase_M17_N может встречаться, как на N-конце, так и в середине последовательности; как в сочетании с Peptidase_M17, так и без него:

      Так же можно рассмотреть следующий интересный случай, когда не ясно, то ли произошла дупликация обоих дломенов, то ли дополнительный домен Peptidase_M17 встроился внутрь Peptidase_M17_N, то ли в обоих доменах произошли разрывы и они перемешались (судя по количеству аминокислотных остатков все-таки предполагаю дупликацию):

      Домен Peptidase_M17 так же может встречаться с разными доменами:

      Так же в нем могут возникать разрывы:
Владыкина 2008