Построение и визуализация электронной плотности
Белок - цАМФ-зависимая протеинкиназа мыши, гетеродимер - каталитическая (350 аминокислот)субъединица и синтетический ингибитор (20 аминокислот). PDB код - 1RDQ
Белок с 1 курса (3amu) не подходит, т.к. имеет мало структурных гомологов.
Структура и Карта электронной плотности скачаны с PDBe.
Статья, опубликованная по результатам расшифровки структуры - DOI: 10.1016/j.jmb.2003.11.044
Разрешение структуры 1,26 ангстрем.
1. Изображение электронной плотности вокруг остова полипептидной цепи
Вокруг полипептидной цепи была визуализирована электронная плотность с уровнями подрезки, равными 1, 2, 3 и 4.
Рис 1.1. Остов полипептидной цепи с электронной плотностью на уровне подрезки 1.
Рис 1.2. Остов полипептидной цепи с электронной плотностью на уровне подрезки 2.
Рис 1.3. Остов полипептидной цепи с электронной плотностью на уровне подрезки 3.
Рис 1.4. Остов полипептидной цепи с электронной плотностью на уровне подрезки 4.
В целом, электронная плотность соответствует атомам молекулы. На уровне подрезки 1 видно, что ЭП покрывает все атомы.
Можно заметить, что по ходу увеличения уровня подрезки электронная плотность сильнее убывает с участков белка, не образующих вторичные структуры и находящихся ближе к поверхности белка(вероятно, это связано с тем, что эти участки более подвижны и хуже кристаллизуются), а также, что с более электроотрицательных атомов электронная плотность убывает меньше, чем с менее электроотрицательных (это будет лучше видно на отдельных остатках).
2. ЭП вокруг отдельных аминокислотных остатков
Окраска по элементам: C-зеленый, N-синий, O-красный.
Первая аминокислота - Thr-183
Расположена внутри белка. Частично покрыта ЭП даже при уровне подрезки 4.
Рис 2.1. ЭП вокруг треонина; уровень подрезки 1
Рис 2.2. ЭП вокруг треонина; уровень подрезки 2
Рис 2.3. ЭП вокруг треонина; уровень подрезки 3
Рис 2.4. ЭП вокруг треонина; уровень подрезки 4
Вторая аминокислота - Glu 333
Располагается ближе к поверхности, частично покрыта ЭП при уровне подрезки 3.
Рис 3.1. ЭП вокруг глутамата; уровень подрезки 1
Рис 3.2. ЭП вокруг глутамата; уровень подрезки 2
Рис 3.3. ЭП вокруг глутамата; уровень подрезки 3
Рис 3.4. ЭП вокруг глутамата; уровень подрезки 4
Третья аминокислота - Ala 5
На поверхности. Даже при уровне подрезки 2 почти не покрыта ЭП.
Рис 4.1. ЭП вокруг аланина; уровень подрезки 1
Рис 4.2. ЭП вокруг аланина; уровень подрезки 2
Рис 4.3. ЭП вокруг аланина; уровень подрезки 3
На рисунках 2-4 видно, что сильно электроотрицательные атомы окружены ЭП даже при высоких уровнях подрезки.