ЯМР спектроскопия. Биологические единицы

Запись PDB, полученная методом ЯМР

На сайте PDB была выбрана модель 2MHC . Запись содержит 10 моделей. Структура представляет собой мономер, длина белковой цепи - 120 аминокислотных остатков.


Рисунок 1. Все модели записи 2MHC (каждая - своим цветом)


В первой модели были найдены связи между боковыми цепями аргининов и глутаминовых кислот, на расстоянии меньше 3.5 ангстрем. Обнаружилась пара остатков ARG6 и GLU77.


Рисунок 2. Два взаимодействия между GLU77(OE1 и OE2) и ARG6 (NH2) в модели 1


Если рассмотреть ту же пару остатков в модели 6, можно увидеть, что расположение остатков сильно отличается от модели 1. При этом одно из расстояний становится меньше, чем в первой модели, а второе гораздо больше, и по поводу последнего взаимодействия уже нельзя сделать заключения о присутствии водородной связи


Рисунок 2. Два взаимодействия между GLU77(OE1 и OE2) и ARG6 (NH2) в модели 6


Наблюдаемое различие в пространственном расположении остатков - следствие неоднозначного восстановления укладки структуры методом ЯМР.


Рисунок 3. Два взаимодействия между GLU77(OE1 и OE2) и ARG6 (NH2) в моделях 1 и 6. Модель 1 в синих цветах, модель 6 - в красных.

Биологические единицы

Структура 1HHO оксигемоглобина человека с разрешением 2.1 А была выбрана для анализа. Ассиметрическая единица структуры включает две цепи (А и В), в то время как биологическая единица - четыре цепи.


Рисунок 4. Структура 1hho, копии ассиметрических единиц выделены разными цветами

Между остатками разных копий ассиметрической единицы можно найти водородную связь.


Рисунок 5. Водородная связь между ASN80 и SER138 разных копий