Занятие 13: исследование вторичной структуры заданного белка
   
Создайте директорию Н:\Term1\Block3\Practices\Practice13, а в ней – файл протокола, файл secondary.html. HTML-страничку делайте на основе ранее созданного шаблона.

  1. Создайте общее описание вторичной структуры заданного вам белка

    2. Получите изображение цепи А в ленточной модели с ленточками толщины, например, 150. Раскрасьте по структуре. Подберите ракурс, в котором лучше всего видны разные элементы вторичной структуры и экспортируйте изображение в графический файл формата GIF. Прикрепите картинку к протоколу.
    Определите количество спиралей, β-тяжей и реверсивных поворотов (β-поворотов) в данной цепи. Запишите это в протокол.
    Определите, к какому типу структур относится данный белок, к α-спиральным белкам, к β-структурным белкам, к α/β-белкам или к α+β белкам. Ваш вывод и его обоснование приведите в протоколе.
    Смотрите подсказки.

  2. Выберите элементы вторичной структуры, для каждого элемента определите множество атомов остова, используйте эти множества в дальнейшей работы.

    3. Смотрите подсказки и рекомендации.
    В протокол запишите :

    для исследования выбраны элементы вторичной структуры:
    α-спираль 12-25 (номера а.о),
    β-тяж .....
    β-поворот .....

  3. Создайте картинки, иллюстрирующие свойства выбранной альфа-спирали.

    4. Создайте скрипт helix.spt.
    В первой строчке задайте команду, определяющую множество атомов остова выбранной спирали (см. подсказки к упр.2). Далее внесите команды, последовательно порождающие следующие изображения:

    • вся цепь А в ленточной модели, выбранная спираль выделена цветом,
    • только выбранная альфа-спираль на белом фоне,
    • остов выбранной альфа-спирали представлен в толстой проволочной модели (например, wireframe 50) с раскраской по атомам;
      показаны водородные связи между атомами остова;
      около каждого атома Сα указан номер остатка;
    • то же, но уменьшена толщина проволочной модели, добавлены атомы Сβ в виде небольших красных шариков, соединенных тонкими линиями с атомами Сα

    Оба изображения нужно экспортировать в виде картинок, где оси спиралей вертикальны, а N-конец спирали находится внизу.
    В протокол внесите паттерн Н-связей (см. подсказки) и описание расположения атомов Сβ относительно спирали.

  4. Создайте картинки, иллюстрирующие свойства выбранного бета-тяжа

    5. Определите множество атомов, в которое входят не только атомы остова выбранного бета-тяжа, но и 2-х соседних тяжей (по одному слева и справа в бета-листе).
    Получите картинки, аналогичные двум последним картинкам для альфа-спирали.
    Прикрепите их к отчету.
    Определить паттерн Н-связей здесь гораздо сложнее, это не обязательное задание, а вот описать расположение атомов Сβ относительно "плоскости" бета-листа нужно.

  5. Создайте изображение реверсивного поворота.

    6. Оставьте на экране изображение достаточно длинной петли, поворачиваюшейся на 180°. Представьте ее в виде остовной модели (backbone).Около каждого атома Сα укажите имя остатка и его номер. Атомы остова поворота покажите в толстой проволочной модели с раскраской по атомам. Определите, какие а.о. согласно программе RasMol образуют поворот, запишите последовательность в протокол, пример:

    выбранный Сβ-поворот — Asp211Pro212Ala213....

    Определите, есть ли Н-связь в повороте, способная "скрепить" поворот.

    Дополнительные упражнения

  6. Определите параметры выбранной спирали: шаг, число элементов на виток и *радиус, см. подсказки

    7. В отчете опишите ход вычислений, результаты, приведите картинки, иллюстрирующие ваш подход к вычислению.

  7. Попробуйте описать бета-тяж как спираль, оцените параметры такой спирали