Структура и функция

 Активирующий Rho-ГТФазу белок 1 (RhoGAP1, в моём случае принадлежащий фазану обыкновеннному) участвует в процессе гидролитического отщепления фосфата от ГТФ, связанного с активированной Rho-ГТФазой, тем самым способствуя переходу ГТФазы в неактивное состояние в комплексе с ГДФ.
 Данный белок фазана, к сожалению, обделен вниманием ученых - все аннотации, представленные для него на Uniprot, созданы автоматически, и модели пространственной структуры для этого белка, конечно, нет. Но воспользовавшись BLAST'ом по последовательностям, для которых существуют записи в PDB, я обнаружила гомологичный человеческий белок с 83% Identity по отношению к последовательности рассматриваемого белка. Пространственная структура человеческого RhoGAP1 отражена в РСА-модели его комплекса с ГТФазой RhoA, ГДФ и фосфатом (6R3V).
 Рассмотрим влияние трёх различных точечных мутаций на структуру и функциональные особенности данного белка, пользуясь найденной моделью.

L413W (410 позиция в человеческом белке, 213 позиция в его модели)

 В рассматриваемой модели лейцин-213 вовлечен в гидрофобные взаимодействия с остатками RhoA. Эти взаимодействия поддерживают контакт двух белков. Замена лейцина на триптофан не приводит к существенным изменениям, гидрофобные взаимодействия с остатками RhoA сохраняются. Следовательно, мутация нейтральная.

R285K (282 позиция в человеческом белке, 85 позиция в его модели)

 В модели представлена промежуточная стадия гидролиза ГТФ: фосфат уже не связан ковалентно с ГДФ, но ещё не покинул реакционный сайт. Как заявляют авторы статьи, перед тем как фосфат покидает сайт, происходит перенос двух протонов, для осуществления которого важна фиксация отделяющегося фосфата и β-фосфатной группы ГДФ водородными связями с аргинином-85 исследуемого белка. При мутации R85K наиболее релаксированный ротамер лизина не образует ни одну из упомянутых Н-связей, поэтому я предполагаю, что такая мутация лишит RhoGAP1 его функции.

S287D (284 позиция в человеческом белке, 87 позиция в его модели)

 Данная мутация затрагивает один из участков контакта RhoGAP1 и RhoA-ГТФазы. Водородная связь, образуемая исходным серином, становится сильнее при замене серина на аспартат. Значимых нарушений в структуру комплекса мутация не вносит (но, возможно, серин был удачнее из-за отсутствия заряда), так что заключу, что эта мутация нейтральна (сомневаюсь, что одна укороченная Н-связь существенно влияет на взаимодействие белков).