Selenoproteïnes en Plasmodium vivax

Clara Conill, Estel Enreig, Albert Gil, Carlos González, Jordina Guillén

Facultat de Ciències de la Salut i de la Vida

Universitat Pompeu Fabra






TIOREDOXINA

La tioredoxin reductasa (TR) és una proteïna de la família de les piridin-nucleòtid-oxidoreductases. La seva funció és reduir les tioredoxines, entre d'altres substrats, i juga un paper important en el metabolisme del seleni i la protecció contra l'estrés oxidatiu. En humàns, la TR és una selenoproteïna, i el nostre objectiu era buscar-ne un homòleg en P.vivax i distingir si es manté com a selenoproteïna, com a homòleg amb cys o d'altres residus o si simplement no hi ha homòlegs en aquesta espècie.

RECERCA DE TIOREDOXINA EN Plasmodium vivax

Primer vam realitzar el TBLASTN amb els 3 membres de la família de les TR (TR1, TR2 i TR3), i vam prosseguir l'estudi amb la TR1 perquè és amb la que vam obtenir un e-value més significatiu.

Figura 1. Resultats TBLASTN
Descarrega't l'arxiu

Amb el TBLASTN vam aconseguir saber en quin contig (ctg_7052) es troba la nostra Tioredoxina. Aleshores, vam predir l'estructura del gen amb el GeneWise, que ens va alinear la U de la proteïna d'H.sapiens amb una G (per veure-ho, clica aquí). Per tant, sembla que la TR1 de P.vivax és un homòleg amb glicina (enlloc de cisteïna, que sol ser l'homòleg més freqüent de la selenocisteïna)


Tot seguit, vam fer un TBLASTN amb la proteïna predita pel GeneWise contra els mRNA de P.vivax. D'aquesta manera, vam comprovar que s'expressa i que és realment un homòleg amb cisteïna.

ref|XM_001614720.1| Plasmodium vivax SaI-1
Length=1641

 Score = 1067 bits (2760),  Expect = 0.0, Method: Compositional matrix adjust.
 Identities = 515/516 (99%), Positives = 515/516 (99%), Gaps = 0/516 (0%)
 Frame = +1

Query  1     SNNSECKSDHCDYDYDYVVIGGGPGGMASAKEAAAHGAKVLLFDYVKPSSKGTKWGIGGT  60
             SNNSECKSDHCDYDYDYVVIGGGPGGMASAKEAAAHGAKVLLFDYVKPSSKGTKWGIGGT
Sbjct  94    SNNSECKSDHCDYDYDYVVIGGGPGGMASAKEAAAHGAKVLLFDYVKPSSKGTKWGIGGT  273

Query  61    CVNVGCVPKKLMHYAGNMGSLFKLDSTQYGWTCKDLSHNWGKLVSTVQSHIRSLNFSYLT  120
             CVNVGCVPKKLMHYAGNMGSLFKLDSTQYGWTCKDLSHNWGKLVSTVQSHIRSLNFSYLT
Sbjct  274   CVNVGCVPKKLMHYAGNMGSLFKLDSTQYGWTCKDLSHNWGKLVSTVQSHIRSLNFSYLT  453

Query  121   GLRSSQVKYINGLASLKDEHTVAYYLKGDMSQEETITAKYILIATGCRPHIPEDVEGARE  180
             GLRSSQVKYINGLASLKDEHTVAYYLKGDMSQEETITAKYILIATGCRPHIPEDVEGARE
Sbjct  454   GLRSSQVKYINGLASLKDEHTVAYYLKGDMSQEETITAKYILIATGCRPHIPEDVEGARE  633

Query  181   LSITSDDIFSMKKVPGKTLIVGASYVALECAGFLNSLGFDVTVAVRSIVLRGFDSQCALK  240
             LSITSDDIFSMKKVPGKTLIVGASYVALECAGFLNSLGFDVTVAVRSIVLRGFDSQCALK
Sbjct  634   LSITSDDIFSMKKVPGKTLIVGASYVALECAGFLNSLGFDVTVAVRSIVLRGFDSQCALK  813

Query  241   VKNYMEEQGVLFKEGVLPKKLSKGEEDKVAVLFTDGTTELYDTVLYATGRKGDIAMLHLE  300
             VKNYMEEQGVLFKEGVLPKKLSKGEEDKVAVLFTDGTTELYDTVLYATGRKGDIAMLHLE
Sbjct  814   VKNYMEEQGVLFKEGVLPKKLSKGEEDKVAVLFTDGTTELYDTVLYATGRKGDIAMLHLE  993

Query  301   RLNIHVDKSANKIITNEGSCTNVPNIFAVGDVAVDVPELAPVAIKAGEILARRLFKQSQE  360
             RLNIHVDKSANKIITNEGSCTNVPNIFAVGDVAVDVPELAPVAIKAGEILARRLFKQSQE
Sbjct  994   RLNIHVDKSANKIITNEGSCTNVPNIFAVGDVAVDVPELAPVAIKAGEILARRLFKQSQE  1173

Query  361   IMDYTFIPTAIYTPIEYGACGYSEEKAYEAFGTSNVEVFLQEFNNLEISAVHREKHVRAQ  420
             IMDYTFIPTAIYTPIEYGACGYSEEKAYEAFGTSNVEVFLQEFNNLEISAVHREKHVRAQ
Sbjct  1174  IMDYTFIPTAIYTPIEYGACGYSEEKAYEAFGTSNVEVFLQEFNNLEISAVHREKHVRAQ  1353

Query  421   KDQYDTDVSSTCLSKLVCLKSEDNRVVGFHYVGPNAGEVTQGMALALRLKARKSDFDSCV  480
             KDQYDTDVSSTCLSKLVCLKSEDNRVVGFHYVGPNAGEVTQGMALALRLKARKSDFDSCV
Sbjct  1354  KDQYDTDVSSTCLSKLVCLKSEDNRVVGFHYVGPNAGEVTQGMALALRLKARKSDFDSCV  1533

Query  481   GIHPTDAESFMNLSVTRASGLSFAAKGGCGGGKCGX  516
             GIHPTDAESFMNLSVTRASGLSFAAKGGCGGGKCG 
Sbjct  1534  GIHPTDAESFMNLSVTRASGLSFAAKGGCGGGKCG*  1641 


Aleshores vam accedir a la seqüència proteïca completa a través del link de l'NCBI, i vam fer-hi un Exonerate contra el genoma de P.vivax:

# seqname source feature start end score strand frame attributes

Plasmodium_vivax_SaI-1|ctg_7052|2005-09-01|ds-DNA|Plasmodium_vivax_TIGR	exonerate:protein2genome	gene	902836	904383	2688	-	.	
gene_id 1 ; sequence tred ; gene_orientation . Plasmodium_vivax_SaI-1|ctg_7052|2005-09-01|ds-DNA|Plasmodium_vivax_TIGR exonerate:protein2genome cds 902836 904383 . - . Plasmodium_vivax_SaI-1|ctg_7052|2005-09-01|ds-DNA|Plasmodium_vivax_TIGR exonerate:protein2genome exon 902836 904383 . - .
insertions 0 ; deletions 0 Plasmodium_vivax_SaI-1|ctg_7052|2005-09-01|ds-DNA|Plasmodium_vivax_TIGR exonerate:protein2genome similarity 902836 904383 2688 -
. alignment_id 1 ; Query tred ; Align 904384 1 1548
Figura 2. Resultats Exonerate (.gff)
Descarrega't l'arxiu

Finalment, vam comprovar l'homologia de funció de Tr1 en P.vivax i H.sapiens mitjançant el programa InterProScan.

Figura 5.Dominis TR1 H.sapiens (esquerra) i P.vivax (dreta)


Així doncs, l'estructura de TR1 queda definida així:

Figura 5. Esquema TR1


Tornar enrere