Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~artemov/S.agalactiae/ARTEMOV_cr3.doc Дата изменения: Fri Dec 22 19:26:33 2006 Дата индексирования: Tue Oct 2 14:53:44 2012 Кодировка: koi8-r

Анализ протеома бактерии S.agalactiae, штамм 2603V/R

А. Артемов, студент 1 курса


Введение.

Русское название бактерии Streptococcus agalactiae не определено, но в
проекте существует вариант агалактийный стрептококк [2].

Вид S.agalactiae относят к роду Streptococcus, семейству Streptococcaceae,
порядку Lactobacillales, классу Bacilli, типу Firmicutes, царству Bacteria
[1]

[pic]
Вид бактерии в световой микроскоп см. в файле S_agalactiae.jpg (взят с
сайта www.fujita-hu.ac.jp/) .

[pic]
Вид бактерии Streptococcus agalactiae под электронным микроскопом (х
24.000) см. в файле S_agalactiae_m.jpg (взят с сайта http://www.primer.ru/)
.

Размеры 0,5 - 2 мкм

Среда обитания и условия.
Стрептококки группы В (Streptococcus agalactiae) являются представителями
нормальной микрофлоры человека. Стрептококки группы В обычно присутствуют
во влагалищной флоре у 1/3 здоровых женщин. В разных группах населения S.
agalactiae обнаруживают в половом и желудочно-кишечном тракте 5 - 40%
здоровых людей, которые являются носителями данных бактерий. Этот резервуар
вместе с внутрибольничными очагами инфекции обеспечивает постоянное
заражение детей, которое обычно происходит при рождении. Во время родов
через естественные родовые пути 65-75 % новорожденных инфицируются
стрептококками, если эта инфекция наблюдается у матери. Отмечены
уретральная (в мочеиспускательном канале) и фарингеальная (в глотке) формы
носительства.
Также бактерии Streptococcus agalactiae могут жить и размножаться в вымени
коров, что вызывает у коров мастит.

S.agalactiae интересна в связи ее широкой распространенностью в микрофлоре
человека, способностью становиться возбудителем мочеполовых инфекций
человека и опасностью для новорожденных (у 0,5 - 1,0% новорождённых
развивается стрептококковая пневмония (воспаление лёгких), сепсис и (или)
менингит (воспаление оболочек головного мозга)). [3,4] Также бактерия
вызывает мастит у коров.

Геном бактерии S.agalactiae секвенирован для того, чтобы способствовать
разработке новых способов борьбы с ней.

Для отбора статей, посвященных среде обитания S.agalactiae, был составлен
запрос (S* agalactiae[title] OR Streptococcus agalactiae[title]) AND
(commensal OR pathogen) AND infection. В БД PubMed по запросу найдено 29
статей (из них 8 с доступным открыто полным текстом). В статье [5] дается
обзор мастита у коров, вызванного S.agalactiae.

Особенность бактерий S.agalactiae в том, что они имеют капсулу, состоящую
из гиалуроновой кислоты, которая затрудняет фагоцитоз фагоцитами организма-
хозяина.

Геном и протеом S.agalactiae


Статистические данные о геноме приведены в табл.1. Они взяты с сайта
http://www.ebi.ac.uk/genomes/bacteria.html

Табл.1 Статистические данные о геноме S.agalactiae
|Хромосома |Число пар |Число генов |Суммарная |Суммарная |GC |
|или плазмида|нуклеотидов | |длина генов |длина |состав|
| | | |(% от длины |межгенных |(%) |
| | | |хромосомы |промежутков| |
| | | |или |(%) | |
| | | |плазмиды) | | |
|хр.1 |2160267 |2123 |87% |13% |35.6% |
|кольцевая | | | | | |
|(*) Всего |2160267 |2123 |87% |13% |35.6% |


Я вычислил длины межгенных промежутков в хромосоме 1, используя таблицу
AE009948.S_agalactiae_V.Chromosome.CP с сайта
ftp.ebi.ac.uk/pub/databases/integr8/chromosome_tables/ (см. файл
S_agalactiae_chr_table.xls лист lengths). Учитывались только положительные
межгенные промежутки, то есть те участки хромосомы, на которых
действительно не записано никаких генов. Оказалось, что средняя длина
межгенных промежутков - 167,88 пар оснований (п.о), общая - 295643 п.о.,
тогда как средняя длина генов 879,57 п.о., общая - 1867323 п.о. Таким
образом, 14% всего генома не кодирует гены. Предполагаю, что в межгенных
промежутках могут находится участки, ответственные за регуляцию экспрессии
генов, например, промоторы. Также там могут находиться участки
«испорченных» генов, то есть тех, у кого не стало start кодона, и прочий
мусор.

На 2 цепях расположено примерно одинаковая доля генов (48% на цепи F, 52%
на цепи R)

По данным с сайта http://www.ebi.ac.uk/genomes/bacteria.html число белков
протеома S.agalactiae совпадает с числом генов (2123). Видимо, ген
определяли как участок ДНК, с которого может синтезироваться белок
Самый большой белок состоит из 2274 аминокислотных остатков (а.о.), тогда
как самый маленький - всего из 23 а.о. (см. диаграмму Protein length
distribution). Наиболее часто встречаются белки из 200-400 а.о.


Я построил гистограмму длин белков S.agalactiae (см. файл
S_agalactiae_chr_table.xls лист prot_hist). Предлагаю следующее деление
белков по их размеру (табл.2). При нём распределение напоминает нормальное.

Табл.2 Распределение протеома S.agalactiae по категориям на основании их
размера, исчисляемого в числе а.о.
|Категория |Критерий |Число |(%) |
| |(а.о.) |белков | |
|Маленькие |< 100 |17 |0.80% |
|Небольшие |100-500 |611 |28.78% |
|Средние |500-1000 |825 |38.86% |
|Большие |1000-2000 |554 |26.10% |
|Очень большие |>2000 |116 |5.46% |

На основании данных из табл.2 оцениваю по размеру мой белок MURG из генома
E.coli , содержащий 355 а.о., как небольшой.



Литература

[1] NCBI - National Center for Biotechnology Information:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?lvl=0&id=240292 )
[2] http://www.umj.com.ua/pdf/53/1915.pdf
[3] http://www.primer.ru/std/gallery_std2/streptococcus.htm
[4]
http://www.ebi.ac.uk/2can/genomes/genomes.html?http://www.ebi.ac.uk/2can/gen
omes/bacteria/Streptococcus_agalactiae.html

[5] Can Vet J. 1997 July; 38(7): 429-437.