Учебный сайт Софроновой Алины
Описание области контакта c лигандом (сукцинил-глутамат) в структуре белка сукцинил-глутамата десукцинилазы\аспартоацилазы (идентификатор PDB 3LWU)

      В PDB файле указаны 3 лиганда: ион цинка, сульфат-цинка и неизвестный лиганд. Остановимся на каждом по-отдельности. Сульфат-ион, скорее всего, не является артефактом данного белка, т.к. находится на довольно большом расстоянии от белка и не связан с ним никакими химическими связями. Ион цинка и неизвестный лиганд связаны между собой водородной связью. Можно предположить, что этот неизвестный лиганд - сукцинил-глутамат (название лиганда встречается и в названии белка). С цинком он связан одной из своих карбоксильных групп. Далее в качестве лиганда данного белка будем рассматривать сукцинил-глутамат с цинком. На Рис.2 на данной странице изображение белка со всеми его лигандами. Белок выполнен в модели cartoons , а лиганды в модели cpk. Справа, на Рис.1, приведена химическая формула сукцинил-глутамата.




Рис.1 Структурная формула выбранного лиганда, сукцинил-глутамат.

      На Рис.2 и Рис.3 изображен сукцинил-глутамат и ион цинка. На Рис.2 приведено изображение лиганда, как оно дается в PDB-файле,т.е. 12 атомов кислорода. Рис.3 демонстрирует предполагаемое расположение атомов: серый цвет-углерод, красный-кислород. К сожалению, о расположении сукцинила млжно только догадываться, от него остались только 2 атома кислорода.





Рис.2 Сукцинил-глутамат и ион цинка на основе PDB-файла (состоит из 12 атомов кислорода).



Рис.3 Сукцинил-глутамат и ион цинка, предположительно расположение атомов. Серый цвет - углерод, красный - кислород.



Рис.4 Окружение лиганда. Серый цвет - углерод, красный - кислород, синий - азот. Водородные связи изображены пунктиром.

      На Рис.4 представлена область контакта лиганда с белком. Изображены возможные водородные связи. Ниже приведен скрипт:

load 3LWU.pdb
cartoons off
color cpk
cpk 100
define need2 173 or 44 or 47 or 181 or 361 or 176 or 174 or 175
define need unl or zn
define to need or need2
select to
wireframe 50
select need2
color translucent 0.5
wireframe
restrict to
select 373:A.O5 or 373:A.O4 or 373:A.O3 or 373:A.O2 or 373:A.O8
color gray
select 373:A.O1
color blue
select 361:A.NZ, 373:A.O7
connect hbond
select 373:A.O6, 181:A.NE2
connect hbond
select 176:A.N, 373:A.O12
connect hbond



      Ион цинка имеет заряд +2. Карбоксильная группа глутаминовой кислоты (Glu, 47) несет отрицательный заряд. Из-за этого образуется прочная связь, связывающая цинк и белок. Если глутаминовую кислоту, заменить на другую отрицательно заряженную аминокислоту (т.е. на аспарагиновую кислоту), как мне кажется, белок не утратит способность связываться с ионом. Если же глутаминовую кислоту заменить на незаряженную аминокислоту, то такого связывания не произойдет.

Вернутся к 2 семестру
© Алина Софронова, 2013
Дата последнего изменения: 28.11.2013