Определение вторичной структуры
Для работы был выбран белок с pdb 1N9B. Бета-лактамаза из Klebsiella pneumoniae. Расширение структуры - 0.9 Å (полнота 95.8%). Получена структура в 2002 году.
Цель практикума: сравнить разметки вторичной структуры для последовательности белка.
Структура 1N9B с раскраской по вторичной структуре представлена на Рисунке 1. На сайте PDB для последовательности белка можно посмотреть разметку, которую используют авторы,
а также разметку, полученную программами DSSP и Stride. Все разметки представлены на Рисунке 2.
В таблице 1 приведено сравнение нескольких элементов вторичной структуры, которые были либо взяты из PDB-файла, либо получены алгоритмами DSSP и Stride.
Выбранные для анализа элементы отмечены на Рисунке 3.
Использовались следующие файлы:
1n9b.pdb
STRIDE-выдача
DSSP-выдача
Рисунок 1. Структура бета-лактамазы с PDB 1N9B. Раскраска по вторичной структуре
Рисунок 2. Разметки вторичных структур, полученные алгоритмами DSSP и Stride, а также из данных PDB-файла
После сравнения разметок можно заключить:
Во всех трех разметках границы всех бета-тяжей совпадают.
В разметке авторов структуры есть информация об альфа-спиралях, бета-тяжах, цис-конформациях пептидной цепи. Нет информации о 3/10 спиралях и бета-мостиках (возможно, в 2002 было достаточно малого набора вторичных структур).
Границы альфа-спиралей отличаются между результатами алгоритмов и автроскими данными (во многом, потому что в PDB-файле нет информации о дополнительных вторичных структурах).
В участке 119-155 авторы выделили три следующие друг за другом альфа-спирали, что не согласуется с данными обеих программ. Если взглянем на структуру(Рисунок 3),
то увидим, что вряд ли границы спиралей непрерывны, как указали авторы. В данном случае границы, которые предсказали DSSP и Stride будут более точными (они согласуются).
Рисунок 3. Участок структуры (resi 119-155), который был определен авторами как три идущие друг за другом альфа спирали. Можно заметить изломы, которые свядетельствуют об ошибочно определенных границах альфа-спиралей