Карань Анна
студентка факультета биоинженерии и бионформатики

Задание 6. Вторичная структура

Для данного практикума использовалась аминопептидаза N, уже анализируемая в прошлых практикумах этого семестра, с PDB ID 4QUO.
Для определения вторичной структуры использовалась программа DSSP, устанновленная на kodomo как mkdssp.
Полученный файл 4quo.dssp, содержаший информацию о вторичных структурах (5ый столбец: Н - альфа спираль, Е - бета-лист) сравнивался с файлом PDB (4quo.ent, где тоже есть информация о вторичных структурах (поля HELIX и SHEET).
Для сравнения границ структуры были выбраны 2 альфа-спирали и 2 бета-тяжа (Таблица 1).

Рисунок 1. Структура аминопептидаза N c PDB ID 4QUO и покрашенными элементами вторичной структуры, которые были выбраны для анализа. Красный - бета-лист из 9 листов, розовый - бета-лист из 4 листов, синяя - длинная альфа-спираль, голубая - короткая альфа-спираль.

Таблица 1. Сравнение элементов вторичной структуры
Элементо вторичной структурыКоординаты в PDB файлеКоординаты в DSSP файле
бета-лист из 9 листов (красный на Рисунке 1) VAL443 - LYS451
ILE454 - THR462
ILE477 - LEU484
PHE493 - TYR495
LYS498 - ALA500
ALA503 - LEU507
GLU511 - LEU516
VAL524 - LEU527
HIS536 - ASN538
VAL443 - LYS451
ILE454 - THR462
ILE477 - LEU484
PHE493 - TYR495
LYS498 - ALA500
ALA503 - LEU507
GLU511 - LEU516
VAL524 - LEU527
HIS536 - ASN538
бета-лист из 4 листов (розовый)SER135 - ASP144
VAL150 - SER153
ASN156 - GLU162
ARG167 - LYS178
SER135 - ASP144
VAL150 - SER153
ASN156 - GLU162
ARG167 - LYS178
длинная (25 - 27 остатков) альфа-спираль (синяя)ASP555 - GLY581 ALA556 - ASP580
короткая (14 - 16 остатков) альфа-спираль (голубая)GLY799 - ARG814 SER800 - ASP813

Из Таблицы 1 видно, что бета-листы определяются лучше, чем альфа спирали. В случае бета-листов нет никаких различий между записями PDB и результатами DSSP. А альфа-спирали обе укорочены на одну аимнокислоту с двух сторон. Но в целом записи сильно схожи, а эти различия для альфа-спиралей, в отличие от бета-листов, могут быть связаны с тем, что между листами лежат резкие повороты и петли (поэтому сам лист определяется точно), а переходы между спиралями обычно более плавные, из-за чего последние остатки и оказываются "подвижными".


©Карань Анна, 2019