文献推荐-应用生物信息探索分析糖基转移酶(综述)

原文:Bioinformatics for comprehensive finding and analysis of glycosyltransferases

最近要写毕业论文了,导师是做糖的所以我的课题也强行做了糖的生信分析,多读几篇文献过几天查重才能好过吧。(手动滑稽脸

背景介绍:

翻译后修饰是后基因组时代重要的研究内容。其中,超过一半的蛋白质都需要糖基化修饰。复杂的碳水链,如糖蛋白,糖脂,糖苷是有由如糖苷转移酶,糖基水解酶,等编码的。这些glycogene的鉴定和功能研究是糖蛋白领域最重要的话题。作者搜集了人基因组和cDNA数据库来鉴定糖基因,特别是糖基转移酶(在糖链合成中扮演着重要的作用)。也研究了功能和motif之间的关系。

流程:

作者先用已知的糖基因序列为数据库,通过blast比对匹配上的序列,并删掉已知的序列,这样就得到了潜在的DNA序列。通过Gene finding from genome和EST assemble,作者能找到潜在的氨基酸序列。最后,通过motif search,发现新的糖基转移酶。

结果:
  1. 作者找到105个潜在序列,38个基因已经在活体中发表研究过,其中24个曾经报道过,并发现了linkage specific motif。比如b4GT(通过b1,4linkage 从UDP-Gal转移半乳糖到acceptor)
  2. 在CAZy数据库种,糖基转移酶(GT)基于序列的相似程度,被分成78个family。所有的GT都有两种folds,(GT-A,GT-B)。GT-A和Rossman fold很相似,有两个不同的domain,N端结合domain和C端受体结合domain。一个在N端常见的motif,DxD。
    作者对他们进行了重新分类


  3. 属于GTS-A和GTS-B的糖基转移酶在很多生命中都存在,作者映射了这些GT的superfamily发现有4个代表性的通路: 细菌的糖苷肽合成,LPS内部核心区域的合成,GPI-anchor的生物合成,原核生物的N-glycan的生物学修饰。


因此,作者提出了如下图的进化理论:
尽管真核是从原核种进化而来的,糖基化的开始是由一个公共的祖先(sugar-1-phophate)介导的。在起始之后,延长是由GTS-B家族的酶介导的。这表ing,GTS-B是由糖基转移酶进化而来,与结构的形成密切相关。(这么翻译好滑稽……)。GTS-A会进化成一大批糖基转移酶,催化不同的碳水结构。



这些GT和GS的分布


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