Практикум 1. Pymol

Поиск взаимодействий между лигандом и белком

Взаимодействие GluN1/GluN2B NMDA рецептора с лигандом QEM

Для выполнения практикума была предложен белок 4TLM, находящийся во взаимодействии с лигандом QEM . Под этим идентификатором содержится структура NMDA рецептора, ионотропного рецептора глутамата (гетеротетрамер двух субъединиц GluN1 и GluN2B) из организма Xenopus laevis (Гладкая шпорцевая лягушка). Этот канал проницаем для кальция и важен для обучения и формирования памяти. В доменной архитектуре рецептора выделяет лиганд-связывающий домен (LBD), который связывает глицин в GluN1 субъединице и глутамат в GluN2 субъединице. Рассматриваемый в этом практикуме лиганд является GluN2B-специфичным аллостерическим ингибитором. [1]

Я визуализировала возможные контакты данного рецептора с лигандом. Были отмечены 2 возможные водородные связи с лигандом, в том числе связь с остовом. Кроме того, в окружении лиганда довольно много гидрофобных и ароматических аминокислот. Лиганд тоже имеет в составе ароматические кольца, так что можно предположить стекинг взаимодействия: параллельный стекинг при взаимодействии с TYR-109 (цепь А), T-стекинг при взаимодействии с PHE-109 (цепь B), TYR-171. Считается, что расстояния между центрами колец при π-π стекинге составляют 3.3-3.8 A [2], однако также имеются сведения, что взаимодействие может наблюдаться и при расстояниях > 6 А [3]. Также я предположила возможность π-катионного стекинга между ARG-115 и ароматическим кольцом лиганда, хотя угол и расстояние не оптимальны. В статье [4] отмечено, что "длинные" (6 Å) π-катионные комплексы аргинин-арен встречаются при π–π взаимодействии с другим ароматическим остатком.

Изображение представлено на Рисунке 1 .

pic1
Рисунок 1. Возможные контакты GluN1/GluN2B NMDA рецептора с лигандом QEM. Голубой пунктир - водородная связь, пурпурный - стекинг, желтый - π-катионное взаимодействие.

Ссылка на сессию

[1]NMDA receptor structures reveal subunit arrangement and pore architecture

[2]A critical account on π–π stacking in metal complexes with aromatic nitrogen-containing ligands

[3] Can Stacking Interactions Exist Beyond the Commonly Accepted Limits?

[4] Cation–π interactions in protein–ligand binding: theory and data-mining reveal different roles for lysine and arginine

Вернуться на главную