Первый семестр

Пространственная структура THIM_Bacsu (PDB ID 1ESJ)


Заголовок структуры:
Трансфераза 10-APR-00 1ESJ (TRANSFERASE 10-APR-00 1ESJ)
Название структуры:
Кристалическая структура тиазол киназы измененной(C198S) (CRYSTAL STRUCTURE OF THIAZOLE KINASE MUTANT (C198S))
В документе представлены следующие цепи макромолекул:
A, B, C
Идентификатор цепи Число остатков Название молекулы Комментарии
A 272 HYDROXYETHYLTHIAZOLE KINASE(гидроксиэтилтиазол киназа)  
B 272 HYDROXYETHYLTHIAZOLE KINASE(гидроксиэтилтиазол киназа)  
C 272 HYDROXYETHYLTHIAZOLE KINASE(гидроксиэтилтиазол киназа)  

В документе представлены следующие низкомолекулярные вещества:
ID Название Формула Число молекул Комментарии
SO4 SULFATE ION(сульфат ион) SO42- 2  
HOH WATER (вода) H2O 342  


На данном изображении я отобразил белок в остовной моделе, при этом разными цветами отмечены разные полипептидные цепи
A B C
     
, сульфат ион представлен в шарнирной моделе и раскраской по атомам (атом S - желтый, атомы O - красные), молекулы воды в шариковой моделе, причем размер атомов по сравнению с атомами кислорода сульфат иона примерно в 4 раза меньше.

Дополнительное упражнение:
  1. Общая форма и размеры белка THIM_Bacsu
    1. Структура белка напоминает трилистник


    2. Размеры белка
      • Аппроксимируем белок THIM_Bacsu цилиндром высоты 49.36Å (расстояние между следующими атомами:GLN235A.OE1 и LYS71C.NZ) и радиусом основания 34.43Å (что равно половине расстояния между атомами HOH719C.O и ALA100A.0).
        Объем полученного цилиндра находим из формулы - V=πR2H, где R - радиус основания цилиндра, а H - высота цилиндра. Cоответственно получаем, что объем одной молекулы белка THIM_Bacsu примерно равен 183729.48Å3 или что равно 1.84*10-7μm3
      • Аппроксимируем клетку Escherichia coli цилиндром r=0.5μm и h=2μm. Тогда объем одной клетки Escherichia coli равен 1.57μm3
      • Для определения максимального количества молекул белка, которые могут поместится в одну клетку Escherichia coli, необходимо объем клетки разделить на объем одной молекулы белка, т.е. n=Vклетки/Vмолекулы
        В одной клетке одновременно могут находится примерно 8532608 молекул белка
      • Если предположить, что в одной клетке все 4400 белков были синтезированы одновременно и в равных количествах, причем размер белков равен размеру белка THIM_Bacsu, то каждый белок будет представлен примерно 1939 молекулами. (n=Vклетки/(Vмолекулы*4400))
    3. Трехмернная структура аланина(третьей аминокислоты)
      Изображение полученное с помощью
      программы RasMol       		Изображение полученное с помощью
      ACDChemSketch

      Отличия в изображениях полученных с помощью RasMol и ACD ChemSketch заключаются в следующем:
      • на изображении, полученном с помощью RasMol, отсутствуют атомы водорода. Это обясняется тем, что атомы водорода настолько малы, что при рентгеностуктурном анализе они не как не влияют на ход рентгеновских лучей, поэтому их координаты не могут быть определены
      • на изображении, полученном с помощью RasMol, отсутсутвует второй атом кислорода связанный с С - атомом. Это объясняется тем, что в RasMol мы видим изображение аминокислотных остатков в составе белков, a в ACD ChemSketch аминокислоты. Аминокислоты при образовании белка вступают в следующую реакцию:

        в результате которой аминокислота лишается гидроксильной группы связанной с карбонильным атомом углерода и остается только один атом кислорода связанный с данным атомом углерода.
      ©Анисенко Андрей