Взаимодействие с белками из соседних ячеек
PDB-файл для белка lpxA (PDB код: 2aq9): pdb2aq9.ent
Таблица 1. Кристаллографические характеристики из записи PDB (поле CRYST1)
Изображение части кристалла — содержимого ячейки из PDB файла и ряда соседних ячеек - представлены на Рис. 1.
Для восстановления соседних образов ассиметрической единицы в PyMOL служит команда symexp. Например, чтобы отобразить для объекта 2aq9 все образы, находящиеся не далее чем на 3 Å от белка, можно выполнить команду:
symexp sym, 2aq9, 2aq9, 3
Рисунок 1. Структура кристалла белка lpxA (построена функцией symexp с отображением соседних структур на расстоянии 3 Å). Голубым цветом выделена одна ассиметрическая единица
Рисунок 2. Структура кристалла белка lpxA с отображением соседних структур на расстоянии 2 Å. Разными цветами выделены субъединицы одной биологической единицы (гомотримера).
Рисунок 4. Полярные контакты между белками из соседних ячеек. Разные субъединицы отмечены бирюзовым и розовым цветом. Некоторые аминокислотные остатки, участвующие в образовании водородных связей, выделены цветом. Водородные связи (построены с порогом по длине связи не более 3.5 Å)
Cтранное расположение белковых цепей в структуре ДНК-белкового комплекса
На Рис. 3 предстален ДНК-белковый комплекс (PDB код: 1mnm). Очень странно выглядит аминокислотная цепь, расположенная слева от ДНК. Она отделена от молекулы белка, связанного с ДНК, и имеет у бета-слоя только одну цепь. Но если изобразить соседние молекулы в ячейке кристалла (Рис. 4 - 5), то становится видно, что бета-слой образуется за счет контакта между двумя субъединицами белка, а те субъединицы белка, которые не связаны с ДНК исходной ячейки, связываются с ДНК из соседней ячейки.
Рисунок 3. Структура ДНК-белкового комплекса (PDB код: 1mnm).
Рисунок 4. Структура ДНК-белкового комплекса (PDB код: 1mnm) и соседние асимметрические ячейки в кристалле. ДНК-белковый комплекс соседней ассиметрической ячейки изображен розовым.
Рисунок 5. Структура ДНК-белкового комплекса (PDB код: 1mnm) и соседние асимметрические ячейки в кристалле. ДНК-белковый комплекс соседней ассиметрической ячейки изображен розовым. Приближен интересующий бета-слой.
Примеры PDB файлов, асимметрическая единица которых не совпадает с биологической единицей.
За первым примером далеко идти не придется - предлагаю обратиться к "нашему" белку lpxA. Подробнее про него можно прочитать в отчете по валидации структуры.
В pdb-файле лежит информация об ассиметрической единице белка. Взглянем на нее еще раз
Рисунок 6. Ассиметрическая единица.
Биологическая едница lpxA - гомотример. Она представлена на рисунке 2
Вспомним, что 2aq9 - кристалл комплекса белка lpxA с его ингибитором - пептидом 920, - полученным при помощи метода фагового дисплея.
Связываясь с активным центром биологической единицы, пептид 920 блокирует ее активность.
Рисунок 7. Биологическая единица с присоединенным пептидом 920 (обозначен голубым цветом).
Другой пример - белок 5UUI — белок Spin-Labeled T77C TNFa
Рисунок 8. Биологическая единица (гомотример), состоящая из трех ассиметрических единиц.