Поверхность, гидрофобное взаимодействие, домены

1. Поверхности контактов димера пуриновых репрессоров записи 1QQB.
Для построения нижеприведенных изображений использовали файл с биологической единицей димера пуриновых репрессоров записи 1QQB.

а) поверхность контакта мономера белка с симметричным мономером на фоне остовной (ribbon) модели мономера;
select contact, chain a and (chain c around 5.0)      
remove chain c
show surface, contact
show ribbon, chain a      
set transparency, 0.2      
set surface_quality, 2  
		      
б) поверхност контакта димера белков с двойной спиралью ДНК на фоне остовной модели части белка, вовлечённой в контакт:

в) поверхност контакта ДНК с димером белков на фоне проволочной (sticks) модели двойной спирали:
2. Площадь контакта мономеров белка записи 1QQB согласно данным сервиса PROTORP.

Для нахождения поощади контакта мономеров белка записи 1QQB воспользуемся сервисом PROTORP. Для этого загрузим файл с биологической единицей белка через поле Option 3. Выберем цепи A и C, так как площадь контакта именно между этими цепями мы хотим найти.
Получили страничку с результатами, согласно которым лощадь контакта мономеров белка (Interface Accessible Surface Area) составляет 2521.34 Å². На гидрофобные взаимодействия приходится 44.58% этой площади (доля площади, приходящейся на неполярные атомы).

3. Гидрофобные кластеры мономеров белка записи 1QQB согласно данным сервиса CluD.

Для пределения гидрофобных кластеров на интерфейсе мономеров белка записи 1QQB объемом не менее 10 атомов воспользуемся сервисом CluD. На выходе получаем файл со списком атомов, образующих гидрофобные кластеры. В данном файле присутствую кластеры объемом менее 10 атомов, поэтому отредактируем данный файл, удалив такие кластеры. Получим файл с кластерами объемом не менее 10 атомов.

Построим изображение поверхности контакта мономера белка с симметричным мономером на фоне остовной модели мономера, на котором поверхность, относящаяся к атомам, входящим в найденные гидрофобные кластеры, покрашена в разные цвета, а остальная поверхность покрашена белым. Для этого напишем программу на Perl, которой на вход подается файл с кластерами, а на выходе получается скрипт для PyMOL.

4. Определение доменной структуры не сервисе pDomains.

1. Определим доменную структуру цепи B белка записи 1JW9.

Method Domain Id Fragment

CATH 1JW9B1 2-248

SCOP 1JW9B1 1-249

pdp 1JW9B1 2-248

DHcL 1JW9B1 2-123

1JW9B2 124-248

dp 1JW9B1 2-126

1JW9B2 127-248

DDomain 1JW9B1 2-248

NCBI 1JW9B1 1-249

PUU 1JW9B1 1-240

Большинство (шесть из восьми) методов выдали один домен:

DHcL выявил два домена:

dp также выявил два домена:

Альфа-спирали "домена", покрашенного оранжевым цветом, совершенно четко взаимодействуют с альфа-спиралями фиолетового "домена". Да и вообще, коричневый "домен" обособлен уж больно вяло. Поэтому результаты методов, определивших цепь B как один домен, куда более достоверны.

2. Определим доменную структуру цепи белка записи 1QQB.

Method Domain Id Fragment

CATH 1QQBA1 2-58

1QQBA2 59-160 , 291-322

1QQBA3 161-290 , 323-339

SCOP 1QQBA1 2-57

1QQBA2 58-339

pdp 1QQBA1 2-47

1QQBA2 48-141

1QQBA3 142-339

DHcL 1QQBA1 2-339

dp 1QQBA1 2-57

1QQBA2 58-155

1QQBA3 156-339

DDomain 1QQBA1 2-339

NCBI 1QQBA1 1-45

1QQBA2 58-160 , 293-340

1QQBA3 161-292

PUU 1QQBA1 1-45

1QQBA2 57-157 , 292-318

1QQBA3 158-291 , 319-338

CATH выдал 3 домена:

SCOP выдал 2 домена:

pdp - 3 домена:

dp - 3 домена:

NCB - 3 доменаI:

PUU - 3 домена:

Начну с того, что абсолютно все методы (за исключением двух, выдавших всю цепь как один домен) обособили N-концевой ДНК-связывающий домен. Среди оставшегося участка цепи метод SCOP выделил один (второй) домен, а остальные методы по-разному выделили второй и третий домены.
Наиболее достоверными мне кажутся результаты методов CATH и SCOP. Сравнивая результаты этих двух методов, мы все же можем визуально выделить домен 2 и 3, поэтому выдача CATH мне кажется более вероятной.