Классификация функций. Ферменты.
Расшифровка кода фермента
Код исследуемого фермента следующий: EC 2.3.1.1. Его расшифровка выглядит следующим образом:
- 2. Transferases (Трансферазы)
- 3. Acyltransferases (Ацилтрансферазы)
- 1. Transferring groups other than amino-acyl groups (Переносит отличные группы от аминоацил групп)
- 1. amino-acid N-acetyltransferase (N-ацетилтрасфераза аминокислоты)
Данные о IUPAC и IUBMB
- IUPAC был организован в 1919 г.
- Международная комиссия по номенклатуре ферментов была организована в 1956 г.
- Последние уточнения в номенклатуре ферментов февраль 2006 г.
Характеристика фермента по данным ресурса Brenda
Данный код отлично описан в ресурсе Brenda, где
приведена реакция, катализируемая ферментами с данным номером:
Так же там указаны ссылки на 188 белков с данной функцией.
Ингибиторы приведены такие:
Ингибиторы |
1,3-Diaminopropane | Cu2+ | L-alpha-Acetoxylglutamate | N-Benzoyl-L-glutamate | Pb(NO3)2 |
5,5'-Dithiobis(2-nitrobenzoate) | EDTA | L-Citrulline | N-Butyryl-L-glutamate | Polyamines |
AgNO3 | FeCl3 | L-Indospicine | N-Carbamoyl-L-glutamate | Potassium phosphate |
Arginine | FeSO4 | MgCl2 | N-Ethylmaleimide | Propionyl-CoA |
BaCl2 | Hg2+ | MnCl2 | N-propionyl-L-glutamate | Putrescine |
CaCl2 | High ionic strength | N-Acetyl-D-glutamate | Ni(NO3)2 | Spermidine |
Cadaverine | High ionic strength | N-acetyl-DL-alpha-aminoadipate | O-(L-Norvalyl-5)-isourea | Succinate |
Cd2+ | K2SO4 | N-Acetyl-L-aspartate | Oxaloacetate | |
CoCl2 | KCl | N-Acetyl-L-glutamine | p-Chloromercuribenzoate | |
Coenzyme A | Zn2+ | N-Acetylglutamate | p-Hydroxymercuribenzoate | |
| Ингибитор - Coenzyme A
|
А активаторы:
Активаторы |
Arginine |
Cationic polypeptides |
culpein |
L-Argininic acid |
Polyarginine |
Polylysine |
salmin |
Triton X-100 |
| Активатор - Polyarginine
|
Оптимум рН для их работы приходится на область 8-10, в зависимости от конкретного белка.
Болезни человека, так или иначе связанные с данным ферментом, не описаны.
Существуют три вида субъединичной структуры, характерных для данного типа ферментов:
- Гексамер (Escherichia coli)
- Тример (Rattus norvegicus).
Пострансляционные модификации, характерные для данного типа ферментов, не указаны.
Сравнение ферментов с одинаковым кодом из эволюционно далеких организмов
Мы искали фкрменты с данным кодом в разных организмах: человеке, Escherichia coli K-12 и Methanococcus jannaschii.
Нашлось только два фермента:
![](images/res.png)
Мы сравнивали домен IPR001048 из ARGA_ECOLI (24-291)
и из NAGS_HUMAN (138-172).
Используя программу extractseq пакета EMBOSS, мы получили аминокислотные последовательности доменов.
extractseq sw:ARGA_ECOLI p1.fasta -regions 24-291
extractseq sw:NAGS_HUMAN p2.fasta -regions 138-372
С помощью программы needle мы построили выравнивание доменов ARGA_ECOLI (6-442) и NAGS_HUMAN (1-534).
needle p1.fasta p2.fasta -outfile p1p2.txt
параметры по умолчанию
Глобальное выравнивание:
########################################
# Program: needle
# Rundate: Fri Apr 14 2006 18:27:16
# Align_format: srspair
# Report_file: p1p2.txt
########################################
#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: ARGA_ECOLI
# 2: NAGS_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 311
# Identity: 54/311 (17.4%)
# Similarity: 92/311 (29.6%)
# Gaps: 119/311 (38.3%)
# Score: 66.5
#
#
#=======================================
ARGA_ECOLI 1 RGKTFVIMLGGEAIE-HENFSSIVNDIGLLHSLGIRLVVVYGARPQIDAN 49
..||.:..|.:: .:..||:...:..|..:.::.:||.|
NAGS_HUMAN 1 ---FAVIEVDEEVLKCQQGVSSLAFALAFLQRMDMKPLVVLG-------- 39
ARGA_ECOLI 50 LAAHHHEPLYHKNIRVTDAKTLELVKQAAGTLQL-DITARLSMSLNNTPL 98
|......:|.|.. :..|:|:.|..
NAGS_HUMAN 40 ---------------------LPAPTAPSGCLSFWEAKAQLAKSCK---- 64
ARGA_ECOLI 99 QGAHINVVSGNFIIAQP-------LGVDDGVDYCHSGRIRRIDEDAIHRQ 141
..::.:..|...|.| |...:...:...|.|..::.|.:...
NAGS_HUMAN 65 --VLVDALRHNAAAAVPFFGGGSVLRAAEPAPHASYGGIVSVETDLLQWC 112
ARGA_ECOLI 142 LDSGAIVLMGPVAVSVTGESFNLTSEEIATQLAIKLKAEKMIGFCSSQGV 191
|:||:|.::.|:..:....|..|.|.|:...||..|:..|:| |.::.|.
NAGS_HUMAN 113 LESGSIPILCPIGETAARRSVLLDSLEVTASLAKALRPTKII-FLNNTGG 161
ARGA_ECOLI 192 TNDDG----------------------------------DIVSELFPNEA 207
..|.. |::|.| |:.:
NAGS_HUMAN 162 LRDSSHKVLSNVNLPADLDLVCNAEWVSTKERQQMRLIVDVLSRL-PHHS 210
ARGA_ECOLI 208 QARVEAQEEKGDYNSGTVRFLRGAVKACRSGVRRCHLISYQEDGALLQEL 257
.|.:.|. ..||.||
NAGS_HUMAN 211 SAVITAA------------------------------------STLLTEL 224
ARGA_ECOLI 258 FSRDGIGTQIV 268
||..|.||...
NAGS_HUMAN 225 FSNKGSGTLFK 235
#---------------------------------------
#---------------------------------------
Глобальное выравнивание показало, что последовательности доменов
очень далекие. Чтобы найти хоть какое-то сходство мы построили локальное выравнивание с помощью
программы water (параметры по-умолчанию).
Локальное выравнивание:
########################################
# Program: water
# Rundate: Fri Apr 14 2006 18:32:25
# Align_format: srspair
# Report_file: arga_ecoli.water
########################################
#=======================================
#
# Aligned_sequences: 2
# 1: ARGA_ECOLI
# 2: NAGS_HUMAN
# Matrix: EBLOSUM62
# Gap_penalty: 10.0
# Extend_penalty: 0.5
#
# Length: 172
# Identity: 35/172 (20.3%)
# Similarity: 54/172 (31.4%)
# Gaps: 72/172 (41.9%)
# Score: 79.0
#
#
#=======================================
ARGA_ECOLI 128 GRIRRIDEDAIHRQLDSGAIVLMGPVAVSVTGESFNLTSEEIATQLAIKL 177
|.|..::.|.:...|:||:|.::.|:..:....|..|.|.|:...||..|
NAGS_HUMAN 99 GGIVSVETDLLQWCLESGSIPILCPIGETAARRSVLLDSLEVTASLAKAL 148
ARGA_ECOLI 178 KAEKMIGFCSSQGVTNDDG------------------------------- 196
:..|:| |.::.|...|..
NAGS_HUMAN 149 RPTKII-FLNNTGGLRDSSHKVLSNVNLPADLDLVCNAEWVSTKERQQMR 197
ARGA_ECOLI 197 ---DIVSELFPNEAQARVEAQEEKGDYNSGTVRFLRGAVKACRSGVRRCH 243
|::|.| |:.:.|.:.|.
NAGS_HUMAN 198 LIVDVLSRL-PHHSSAVITAA----------------------------- 217
ARGA_ECOLI 244 LISYQEDGALLQELFSRDGIGT 265
..||.||||..|.||
NAGS_HUMAN 218 -------STLLTELFSNKGSGT 232
#---------------------------------------
#---------------------------------------
Значение Identity: 35/172 (20.3%) все равно очень мало.
Это, видимо, далеко разошедшиеся родственные (?) белки с похожей функцией.
Характеристика фермента по данным ресурса ENZYME
В ресурсе ENZYME можно найти следующее:
- Там можно найти название фермента: Amino-acid N-acetyltransferase.
- Его синоним: N-acetylglutamate synthase.
- Катализируемую реакцию:
Acetyl-CoA + L-glutamate <=> CoA + N-acetyl-L-glutamate (со структурами веществ, участвующих в реакции).
- Ссылки на другие базы данных. Причем очень удобные ссылки на UniProtKB/Swiss-Prot.
- Взаимодействие с нестандартными субстратами.
- Ссылки на литературные данные.
|