Нахождение гидрофобных кластеров. Clud.
Для работы был выбран белок с pdb 2YLM. C-концевой фрагмент деубиквитинирующего (DUB) фермента - убиквитин-специфической протеазы 7 (USP7, другое название - HAUSP).
Расширение структуры - 2.7 Å. Специально был выбран многодоменный белок, чтобы посмотреть, насколько гидрофобные кластеры соответсвуют доменам. На С-конце расположены пять убиквитин-подобных доменов
(имеют укладку: ubiquitin-like bbabab-fold), которые играют ключевую роль в активации фермента. Структура белка с выделением отдельных доменов представлена на Рисунке 1.
Найти гидрофобные кластеры в структуре и описать соответствие кластеров доменам и субдоменам белка
Рисунок 1. Разметка убиквитин-подобных доменов на С-конце убиквитин-специфической протеазы 7. Взято из статьи
C помощью программы Clud был осуществлен поиск гидрофобных кластеров в структуре 2YLM со следующими параметрами:
Порог расстояния - 5.4, порог размера кластера - 40 (Рисунок 2)
Порог расстояния - 5.54, порог размера кластера - 40 (Рисунок 3)
Рисунок 2. 6 самых многочисленных кластеров ( > 100 атомов), которые были получены при помощи сервиса Clud.
Порог расстояния - 5.4, порог размера кластера - 40
Рисунок 3. 5 самых многочисленных кластеров ( > 100 атомов), которые были получены при помощи сервиса Clud.
Порог расстояния - 5.54, порог размера кластера - 40
Проанализировав результаты можно сказать:
В выдачах Clud несмотря на порог были кластерых размера меньше 40 атомов.
Если домены находятся в пространстве довольно далеко друг от друга, соответсвие кластера домену дольше сохраняется (при бОльшем диапозоне порога по расстоянию),
чем для доменов, которые тесно расположены в пространстве. Так третитий домен (центральный) отделен от остальных небольшим расстоянием. Здесь есть однозначное соответсвие кластера домену.
Если домены расположены близко друг к другу (домены 1 и 2, например), то здесь гидрофобные кластеры не так четко соответсвуют доменам. Так как появляется область взаимодействия этих доменов,
которая включается в какой-либо из двух кластеров, которые соответвуют (правда, уже не так точно) распределению на домены.
Гидрофобные кластеры на интерфейсе двух цепочек в структуре
Для структуры 5T01, в которой показан комплекс лейциновой застёжки-молнии с фрагментом ДНК был проведён поиск гидрофобных кластеров при помощи Clud.
Результат приведён на Рисунке 4.
Рисунок 4. 4 самых многочисленных кластера ( > 15 атомов) для лейциновой молнии, которые были получены при помощи сервиса Clud.
Порог расстояния - 6, порог размера кластера - 40
Гидрофобное взаимрдействие между альфа-спиралями и создает струткуру лейциновой молнии.
Гидрофобное взаимодействие между ДНК и альфа-спиралями так же было зафиксировано.