УЧЕБНЫЙ САЙТ АМОСОВОЙ АЛЁНЫ

Структура гипотетического белка grl4197 из генома бактерии Gloeobacter violaceus штамм PCC 7421

Данная информация была получена с базы данных PDB (Protein Data Bank) . Белок grl4197 (идентификатор записи 3EAM) является мембранным транспортным белком. Длина - 317 аминокислот. Имеет 5 главных цепей, расположенных в виде воронкообразной трансмембранной поры (см. Рис.1). Содержит 2 лиганда – LMT (Детергент*, не содержащий ионы) и PC1. Более полная информация представлена в таблицах на английском и русском языках (см.ниже).

*Детергенты – небольшие молекулы, которые образуют в воде мицеллы. При смешивании с мембраной, вытесняют из неё молекулы липидов, что приводит к переходу мембранных белков в раствор в виде комплексов с детергентами.


Рис.1. Модель белка grl4197.


Для работы с трехмерными изображениями белков используется программа Jmol (можно скачать с официального сайта ). Данная программа написана на языке Java и является кроссплатформенной. Читает файлы большого количества форматов, в том числе PDB. Программа позволяет окрашивать отдельные структурные элементы белка (лиганды, различные молекулы, ионы и т.д.) в зависимости от поставленной задачи. Для этого используется консоль, с помощью которой запускается скрипт. Ниже (Рис.2 и Рис.3) приведён вариант окраски белка grl4197, на котором (по моему мнению) удобно выделены основные структуры белка.


Рис.2. Модель белка grl4197 с применением скрипта. Рисунок взят с базы данных PDB


Рис.3. Модель белка grl4197 с применением скрипта. Рисунок отражает симметричность белка. Взят с базы данных PDB


ТАБЛИЦА.1 СООТВЕТСТВИЕ ЦВЕТОВ И СТРУКТУР НА РИСУНКАХ

Красный Альфа-спирали главных цепей
Чёрный Бета-листы главных цепей
Салатовый Лиганды
Жёлтый Водородные связи в бета-листах
Голубой Молекулы воды

Скрипт получения такого окрашивания можно скачать по ССЫЛКЕ.

ИНФОРМАЦИЯ О БЕЛКЕ


База данных PDB помимо графических изображений белков содержит текстовые файлы с информацией о них. Основные данные содержатся в полях:

Таблица.2 Информация о белке
TITLE AN OPEN-PORE STRUCTURE OF A BACTERIAL PENTAMERIC LIGAND-2 GATED ION CHANNEL
SOURCE 2 ORGANISM_SCIENTIFIC: GLOEOBACTER VIOLACEUS
COMPND MOL_ID: 1;
2 MOLECULE: GLR4197 PROTEIN;
3 CHAIN: A, B, C, D, E;
4 FRAGMENT: UNP RESIDUES 43-359;
5 ENGINEERED: YES
HETNAM LMT DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
PC1 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
FORMUL 6 LMT 6(C24 H46 O11)
7 PC1 15(C44 H88 N O8 P)
27 HOH *111(H2 O)
EXPDTA X-RAY DIFFRACTION
REMARK 2 RESOLUTION. 2.90 ANGSTROMS.


Таблица.3. Информация о белке(на русском)
Название структуры Порооткрывающая структура бактериального пентамерного ионного двулигандного канала
Описание организма GLOEOBACTER VIOLACEUS
Состав молекул(о цепочках белка) Молекула: белок GLR4197;
5 цепей: A, B, C, D, E
Информация о малых молекулах LMT DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
PC1 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
Формулы малых молекул 6 LMT 6(C24 H46 O11)
7 PC1 15(C44 H88 N O8 P)
27 HOH *111(H2 O)
Метод расшифровки Рентгеноструктурный анализ
Разрешение для метода рентгеноструктурного анализа 2.90 Ангстрема.


БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА БЕЛКА


Если посмотреть на Рис.4 то можно увидеть, что весь белок состоит из одной биологической единицы (белок справа, его биологическая единица слева). Об этом также можно прочитать в текстовом pdb файле в полях REMARK 300 и REMARK 350, где написано, что биологическая единица grl4197 – пентамерный белок** (AUTHOR DETERMINED BIOLOGICAL UNIT: PENTAMERIC).

**Пентамерный белок – белок, который состоит из пяти белковых субъединиц, образующих канал.


Рис.4. Сравнение белка grl4197 и его биологической единицы. Рисунок взят с сайта PDB

© Амосова Алена. 2014 год