Четвертый семестр

Трансмембранные белки

  1. Сравнение трансмембранных белков с разной структурой

    Альфа-спиральные трансмембранные белки
    1uaz »
    Archaerhodopsin-1
    1m56 »
    Bacterial cytochrome c oxidase
    2k1k »
    Receptor tyrosine kinase EphA1
    1afo »
    Glycophorin A
    2kv5 »
    Fst toxin
    Трансмембранные бета-баррели
    2jmm »
    Transmembrane beta-barrel platform protein
    1qd5 »
    Outer membrane phospholipase A, monomer
    1af6 »
    Maltoporin
    3fid »
    Lipid A deacylase LpxR
    3gp6 »
    Lipid A acylase PagP

    Сходство между двумя типами трансмембранных белков в том, что элементы спиралей или бета-листов соединяются друг с другом с помощью петель вне мембран. А в структуре бета-баррелей замечены элементы альфа-спиралей, но они лежат либо вне мембраны, либо внутри, но не доминируют в структуре белка.

    Табл.1
    PDB код Число цепей Тип
    (спираль, баррель)
    Число трансмембранных участков в цепи Число остатков в одном трансмембранном участке
    (типичное, минимальное, максимальное)
    (*) Толщина мембраны в ангстремах
    (расстояние между атомами на границах трансмембранных участков перпендикулярно мембране
    1uaz 1 спираль 7 23, 19, 24 31.8 ± 1.3 Å
    2jmm 1 баррель 8 10, 9, 11 23.9 ± 1.3 Å

  2. Трансмембранный белок P21448
    • По аннотациям записи Uniprot (координаты мембранных и цитоплазматических остатков)


      По аннотациям записи Uniprot - в мембране 12 спиралей

    • TMHMM

      # sp_P21448_MDR1_CRIGR Length: 1276
      # sp_P21448_MDR1_CRIGR Number of predicted TMHs:  11
      # sp_P21448_MDR1_CRIGR Exp number of AAs in TMHs: 247.07675
      # sp_P21448_MDR1_CRIGR Exp number, first 60 AAs:  12.77622
      # sp_P21448_MDR1_CRIGR Total prob of N-in:        0.98442
      # sp_P21448_MDR1_CRIGR POSSIBLE N-term signal sequence
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	inside	     1    47
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	    48    70
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	outside	    71   112
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   113   135
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	inside	   136   186
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   187   209
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	outside	   210   213
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   214   236
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	inside	   237   291
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   292   314
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	outside	   315   323
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   324   346
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	inside	   347   706
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   707   729
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	outside	   730   751
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   752   774
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	inside	   775   847
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   848   870
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	outside	   871   931
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   932   954
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	inside	   955   966
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	TMhelix	   967   989
      sp_P21448_MDR1_CRIGR	TMHMM2.0	outside	   990  1276
      


      TMHMM показывает 11 трансмембранных спиралей

    • Сравнение с гомологом с известной пространственной структурой 3G5U

      Пространственное изображение гомолога белка P21448

      Желтым обозначен трансмембранный участок:

        Трансмембранные участки спиралей (координаты а.о.)
      1. 45-68
      2. 114-132
      3. 184-203
      4. 215-234
      5. 291-310
      6. 332-349
      7. 708-728
      8. 753-773
      9. 829-847
      10. 852-872
      11. 933-953
      12. 973-990

      Всего 12 трансмембранных спиралей

      Выравнивание в файле. Белок P21448 и его гомолог, участки из TMHMM и UniProt. Зеленым отмечены трансмембранные участки спиралей (H). Всего 11 участков.

  3. Сравнение предсказания TMHMM с предсказанием по структуре гомолога

      Число а.к. остатков
    Всего а.к. остатков в последовательности 1276
    Остатки, предсказанные TMHMM как локализованные в мембране (всего) 242
    Правильно предсказали - совпадают с 3D предсказанием (true positives, TP) 214
    Предсказали не то, что нужно (а.о. предсказаны как мембранные, а по данным 3D таковыми не являются, false positives, FP) 28
    Правильно не предсказали ( не предсказаны, и по данным 3D не находятся в мембране, true negatives, TN) 1010
    Не предсказали то, что нужно (остатки по данным 3D находятся в мембране, false negatives, FN) 24
    Чувствительность (sensivity) = TP / (TP+FN) 0,9
    Специфичность (specificity) =  TN / (TN+FP)  0,8
    Точночть(precision) = TP /(TP+FP) 0,88
    Сверхпредсказание = FP/ (FP+TP) 0,12
    Недопредсказание = FN / (TN+FN) 0,18

Четвертый семестр


© Migur Anzhela 2010