2024
2023
2022
2021
2019
2018
2017
2016
Практикум 1. Pymol. Взаимодействия.
Опорный навык структурного биоинформатика - презентовать структурную информацию понятным для читателя образом. См. любую статью, для которой была разрешена структура, методом РСА или другим. Эта работа всегда сопровождается картинкой с определенной иерархией типов отображения структурной информации, рассказывающей историю, доносящей информацию. "Этот белок имеет форму пятиугольника", "для связывания лекарства достаточно 3 водородных связей", "При связывании аллостерического модулятора происходит закрытие активного центра" и т.д. Отчетность по практикуму: документ с текстом, изображениями, подписями к изображениям и ссылкой на сессию Pymol для первого задания. Можете оформлять практикум как web-страницу на вашем сайте или как pdf-документ, выложенный в public-html в вашей директории на kodomo. Не забывайте записываться в очередь для сдачи ДЗ.
Задание 1.
В этом задании вам дана модель комплекса белок-лиганд. PDBid - тут, файлы - тут.
Ваша задача – на этой модели отработать навыки работы с визуализатором Pymol и подготовить 1 картинку и 1 сессию. На картинке покажите лиганд и окружающие его остатки так, чтобы было понятно, где он располагается и с чем потенциально взаимодействует.
Придумайте цветовую схему, по которой вы будете отмечать разные типы взаимодействий. Создать прерывистую линию можно с помощью инструмента wizard > measure. Обратите внимание на режимы - можно измерять расстояние как между двумя атомами, так и между центрами ароматических колец. Это будет полезно для отображения стэкингов и пи-катионных взаимодействий.
Взаимодействия, которые стоит показать:
- Водородные связи (втч к пи-системам, если есть)
- Солевые мостики
- Стэкинг (втч пи-катионный, если есть)
Добавьте подписи – название фрагмента и номера и названия остатков, взаимодействие с которыми, на ваш взгляд, наиболее важно. Отрендерите изображение с помощью ray или draw. Постарайтесь добиться максимальной информативности, публикабельности и эстетичности изображения. Сохраните сессию на том ракурсе, который был использован для рендеринга изображения
Задание 2* - на доп.баллы.
Вам дан PDB файл, лежащий на сервере kodomo. PDBid - тут, файлы - тут.
Перед вами комплекс антитела с пептидным антигеном. Антитела - белки, чья главная задача заключается в специфичном связывании своих антигенов. Антитела обычно стремятся к образованию множества взаимодействий с антигенами, максимизируя аффинность связывания. В данном случае антиген - это короткая белковая цепочка.
Одну позицию антигена (какую конкретно - указано в таблице, см. Chain и Resi) мы заменили на глицин. Используя возможности инструментария Wizard > Mutagenesis попробуйте выяснить, каким был исходный остаток на этой позиции (см презентацию для подсказок).
- Рассмотрите окружение заменённого остатка со стороны антитела. Попытайтесь оценить, какие взаимодействия могут образовывать химические группы аминокислот антитела, расположенные близко к заменённой позиции антигена. Какие аминокислоты могли бы поддержать это взаимодействие?
- Альтернативно можете начать с перебора вариантов замен и просмотра всех предлагаемых PyMOL конформаций заменённых остатков.
- Обращайте внимание на strain (чем больше, тем хуже) и потенциально образующиеся в результате замены взаимодействия.
- Тривиальный вариант ("исходно и был глицин") не рассматривайте. Во всех вариантах задания исходно был не он.
Вынесете вердикт об исходном остатке в антигене. Подготовьте изображения, подтверждающие вашу гипотезу.