Четвертый семестр

Функции генов и их продуктов. Онтологии, GO

1. Поиск нужного термина в словарях GO

   
   
   • заданное описание локализации - рибосома
   • выбранный термин GO и его идентификатор - ribosome; GO:0005840
   • название онтологии GO и его перевод на русский - cellular component (клеточный компонент)
   • определение термина (в переводе на русский):
     Внутриклеточная органелла, около 200А в диаметре, состоящая из РНК и белка. Служит для биосинтеза белка, транслируя информацию с мРНК. Состоит из 2 субъединиц, большой и малой, каждая из которых содержит белок и РНК. Рибосома и ее субъединицы характеризуются различными константами седиментации, выраженными в единицах Сведберга. Рибосомы у прокариот имеют константу 70S (большая и малая субъединицы 50S и 30S, соответственно), рибомы у эукариот - 80S (большая и малая субъединицы 60S и 40S, соответственно). Два сайта большой субъединицы задействованы в трансляции - аминоацил сайт (A-сайт) и пептидил-сайт (P-сайт). Рибосомы прокариот, эукариот, митохондрий и хлоропластов обладают разным набором белков.
     

2. Поиск нужного термина в словарях GO

   На главной страничке БД GOA был введен в поле запроса AC UniProt белка GLMU_ECOLI: P0ACC7. Данная таблица составлена по данным странички со всеми терминами GO.

   	Онтология GO (имя)	Количество ассоциированных терминов GO	Краткий ответ на вопрос	Данные EcoCyc
   Где?	Component	1	в цитоплазме	в цитоплазме
   Зачем, для чего?	Process	4	регуляция клеточной формы и размера; биосинтез липополисахаридов и пептидогликан	бифункциональный фермент,катализирующий две последовательные стадии биосинтеза UDP-N-ацетилглюкозамина
   Молекулярный механизм?	Function	11	катализ реакции: UTP + N-acetyl-alpha-D-glucosamine 1-phosphate = diphosphate + UDP-N-acetyl-D-glucosamine; катализ реакции: acetyl-CoA + D-glucosamine 1-phosphate = CoA + N-acetyl-D-glucosamine 1-phosphate; связывание белков	ферментативная реакция (реакция обратима): N-acetyl-glucosamine-1-phosphate + UTP <=> UDP-N-acetyl-D-glucosamine + diphosphate ферментативная реакция (реакция необратима): D-glucosamine 1-phosphate + acetyl-CoA <=> N-acetyl-glucosamine-1-phosphate + coenzyme А
   Специфичность?	Function	11	связывание c ионами кобальта и магния	кофакторами реакций являются ионы магния

3. Создание больших выборок белков с определенными функциями (поиск по идентификаторам GO в БД UniProt с помощью SRS)

   Задание - оценить, насколько хорошо аннотированы в UniProt функции белки конкретной группы: рибосомальные белки мыши.

   Протеом Mus musculus. Результаты поиска в UniProt, 19.03.2007 г.

   	Количество записей	Запрос
   Всего	65321	(([uniprot-Organism:Mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:Mus musculus*])
   С идентификаторами всех 3-х онтологий GO	14641	((([uniprot-Organism:mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:mus musculus*]) & (([uniprot-DBxref_:P:*] & [uniprot-DBxref_:C:*]) & [uniprot-DBxref_:F:*]))
   В том числе в рибосоме	179	(((([uniprot-Organism:Mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:Mus musculus*]) & [uniprot-DBxref_:GO:0005840*]) & (([uniprot-DBxref_:F:*] & [uniprot-DBxref_:C:*]) & [uniprot-DBxref_:P:*]))
   В том числе только с самыми хорошими доказательствами функции (коды только IDA или TAS)	0	((([uniprot-Organism:mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:mus musculus*]) & ((((((((((((((([uniprot-DBxref_:F:*] & [uniprot-DBxref_:C:*]) & [uniprot-DBxref_:P:*]) & [uniprot-DBxref_:GO:0005840*]) ! [uniprot-DBxref_:IC*]) ! [uniprot-DBxref_:IEA*]) ! [uniprot-DBxref_:IGC*]) ! [uniprot-DBxref_:ISS*]) ! [uniprot-DBxref_:RCA*]) ! [uniprot-DBxref_:IEP*]) ! [uniprot-DBxref_:IGI*]) ! [uniprot-DBxref_:IMP*]) ! [uniprot-DBxref_:IPI*]) ! [uniprot-DBxref_:ND*]) ! [uniprot-DBxref_:NAS*]) ! [uniprot-DBxref_:NR*]))
   В том числе те, у которых встречается хотя бы один раз самое хорошее доказательство функции (коды только IDA или TAS)	4	((((([uniprot-Organism:Mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:Mus musculus*]) & (([uniprot-DBxref_:F:*] & [uniprot-DBxref_:P:*]) & [uniprot-DBxref_:C:*])) & [uniprot-DBxref_:GO:0005840*]) & ([uniprot-DBxref_:IDA*] | [uniprot-DBxref_:TAS*]))

   Комментарий

   Для сравнения полученных значений был произведен поиск по следующим запросам:

    

   	Количество записей	Запрос
   С идентификаторами всех 3-х онтологий GO, только с самыми хорошими доказательствами функции (коды только IDA или TAS)	974	(((([uniprot-Organism:Mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:Mus musculus*]) & (([uniprot-DBxref_:P:*] & [uniprot-DBxref_:F:*]) & [uniprot-DBxref_:C:*])) & (((((((((((([uniprot-DBxref_:TAS*] | [uniprot-DBxref_:IDA*]) ! [uniprot-DBxref_:IC*]) ! [uniprot-DBxref_:IEA*]) ! [uniprot-DBxref_:IGC*]) ! [uniprot-DBxref_:ISS*]) ! [uniprot-DBxref_:RCA*]) ! [uniprot-DBxref_:IEP*]) ! [uniprot-DBxref_:IGI*]) ! [uniprot-DBxref_:IMP*]) ! [uniprot-DBxref_:IPI*]) ! [uniprot-DBxref_:NAS*]) ! [uniprot-DBxref_:NR*]))
   С идентификаторами всех 3-х онтологий GO, у которых встречается хотя бы один раз самое хорошее доказательство функции (коды только IDA или TAS)	7077	(((([uniprot-Organism:Mus*] & [uniprot-Organism:musculus*]) | [uniprot-Organism:Mus musculus*]) & (([uniprot-DBxref_:P:*] & [uniprot-DBxref_:F:*]) & [uniprot-DBxref_:C:*])) & ([uniprot-DBxref_:TAS*] | [uniprot-DBxref_:IDA*]))

   Из всех находок с идентификаторами всех трех GO онтолгий только 1,5 % имеют только самые хорошие доказательства функции. Следовательно, не удивительно, что для белков рибосомы при этом запросе не было ничего найдено, т.к. вероятность находки очень мала. Процент находок с идентификаторами всех 3-х онтологий GO, у которых встречается хотя бы один раз самое хорошее доказательство функции значительно выше - 11%. Но находок в рибосоме все равно мало.