ANALISIS I DISCUSIONS:

Per fer aquest treball estudiarem tres bacteris aïllats del mar mediterrani.  que pertanyen a la classe Flavobacteria, phylum Bacteroidetes:

·        Dokdonia sp. (MED 134)

·        Polaribacter sp (MED152)

·        Leeuwenhoekiella blandensis (MED217)

 

Dokdonia  i Polaribacter presenten proteorrodopsina, mentre que està absent a Leeuwenhoekiella blandensis. A més a més, s’ha vist que tot i tenir funció fototròfica no presenten un gen clau en la fotosíntesis, per tant, aquesta funció li ve donada per la activitat de PR.

 

Els anàlisis filogenètics han evidenciat que el gen PR formaria un cluster compartit entre MED 134 i EMD 152 à en aquest cluster es comparteix entre un 57% i  un 85% de la seqüència, mentre que fóra d’aquest cluster el rang està entre 43% i 49%. Els resultats suggereixen que la seqüència de PR dels bacteris cultivats pertanyen al phylum Bacteroidetes.

El gen de la proteorodopsina en MED 134 i MED 152 és similar un 83%. Es preveu que podrien ser proteïnes integrals de membrana tal i com podria passar en altres bacteris com el grup SAR86 i P. Ubique.

 

Abans de tot s’han buscat les seqüències interessants dels organsimes d’estudi:

Genomes:

·        Genoma de MED134 (Dokdonia sp):

·        Genoma de MED152 (Polaribacter sp.):

·        Genoma de MED217 (Leeuwenhoekiella blandensis):

 

Seqüències 16S RNA:

·        Seqüència 16S RNA MED134

·        Seqüència 16S RNA MED152

·        Seqüència 16S RNA MED217

 

Seqüències aminoacídiques:

·        Seqüència de aminoàcids de PR de MED 134:

·        Seqüència de aminoàcids de PR de MED152:

 

 Amb aquesta informació s’han fet diferents anàlisis:

  1. Alineament1 de les 3 seqüències 16S RNA feta amb clustal W.

D’aquest alineament no podem extreure cap conclusió aclaridora, tant sols dir que els alinemaents amb major puntuació són els dos que es fan amb la seqüència ed Dokdonia sp. (91). I dir que el número de nucleòtids, doncs, que formen la regió 16S RNA és similar a les 3 espècies: 1522 bp a Dokdonia; 1518 bp a Polaribacter i 1515 a Leeuwenhoekiella blandensis.

 

  1. Alineament2  de les dues seq de aminoàcids:

S’alineen un seqüència de 247 aa front a una altra de 243aa. La puntuació del alineament és de 81.

 

S’ha fet un alineament3 de la seqüència de aminoàcids de la proteorodopsina amb Clustal W. Utilitzant diferents microorgansimes anteriorment trobats i seleccionats fent un Blast.

                                                                                                                                                Alineament dels aminoàcids de la proteorodopsina

 

Es pot observar una predicció del que seria la seqüència de aminoàcids en Dokdonia sp (MED134) i en Polaribacter (MED152) comparant  amb altres Bacteroidetes sospitosos de ser ortólegs i amb SAR 86 i P. Ubique.

El que es creu que serien les regions transmembrana de la PR están marcades amb linies continues.

Els aminoàcids marcats en gris són els conservats.

Els aminoàcids claus per a la funció de la proteorodospina estan marcats en colors:

                        Groc à Asp97 i Glu108

                        Vermell à MEt, Leu o Gln en la posició 105.

                        Blau clar à Lys 230.

 

Els aminoàcits senyalats amb una fletxa es creu que formarien part de la unió entre la proteorodopsina i el retinal.

 

Els aminoàcids necessaris per la generació de energia estan conservats al llarg de les rodopsines que funcionen com a bombes de protons o ions:

·        Lys 216 à uneix retinal a la hèlix G. Està conservada com a Lys 230 en la PR de  MED134 i MED 152.

·        Asp85 à acceptador de protons. Conservat com a Asp97 a PR.

 Però com a conclusió podem dir que el mecanisme essencial de la bomba de protons que funciona amb llum de la bacteriorodopsina es pot aplicar a la proteorodopsina.

  

La funcionalitat de PR requereix la unió covalent amb el retinal, el qual se sintetitza del β-caroté.

MED 134 i MED 152 contenen els gens crtEBIY que codifiquen enzims per la síntesi del β-caroté a partir dels seus precursors.

Un altre gen, Blh, que codificaria un enzim per la covnersió de β-caroté a retinal va ser trobat al costat del gen que codifica per la PR a Bacteroidetes , mentres que en Proteobacteris el gen del bhl está al costat  de gens necessaris per la síntesi de retinal.