Электронная плотность

Для работы была выбрана структура белка с PDB ID 6BXJ. Это структура одноцепочечного мембранного белка человека (интегрина бета-3) с разрешением 2.092 Å.

1. Электронная плотность вокруг остова полипептидной цепи

backbone Z=1.0

Рисунок 1. Поверхность электронной плотности с Z=1.0 вокруг остова полипептидной цепи.

backbone Z=2.0

Рисунок 2. Поверхность электронной плотности с Z=2.0 вокруг остова полипептидной цепи.

backbone Z=3.0

Рисунок 3. Поверхность электронной плотности с Z=3.0 вокруг остова полипептидной цепи.

Как видно из рисунков 1-3, атомы остова расположены в центрах сгущений электронной плотности. Однако при увеличении порога до Z=2.0 и Z=3.0 некторые атомы (преимущественно в правой части на рисунках) оказываются вне сгущений. Эти атомы входят в петли и, возможно, "размазывают" свои сгущения из-за подвижности.

2. Электронная плотность вокруг трех различных аминокислотных остатков

aminoacids Z=1.0

Рисунок 4. Поверхность электронной плотности с Z=1.0 вокруг трех различных аминокислотных остатков.

aminoacids Z=2.0

Рисунок 5. Поверхность электронной плотности с Z=2.0 вокруг трех различных аминокислотных остатков.

aminoacids Z=3.0

Рисунок 6. Поверхность электронной плотности с Z=3.0 вокруг трех различных аминокислотных остатков.

Как видно из рисунков 4-6, атомы трех выбранных аминокислот лежат в центрах сгущений электронной плотности. Однако при увеличении порога до Z=2.0 и Z=3.0 некоторые атомы оказываются вне сгущений. В первую очередь "сдуваются" углероды боковой цепи валина. За ними следуют углероды и азот боковой цепи лизина, кислороды остова и "внешние" четыре углерода шестичленного кольца триптофана. А вот вокруг атомов азота и углерода остова и ароматической системы триптофана (особенно атома азота) можно заметить значительное сгущение электронной плотности. Все это может объяснятся распределением электронов в молекулах аминокислот (неспаренная пара у азота, ароматическая система и т.п.).