Описание структуры 5N5K

Структура в целом

Макромолекула, представленная на рисунке 1 является белком 5N5K, а точнее - ферментом, полное название которого Human catalytic MMP-12 in complex with 5-(1,2-dithiolan-3-yl)-N-(3-hydroxypropyl)pentanamide . Молекула белка, приведенная на рисунке ниже, состоит из 1 полипептидной цепи. Белок принадлежит к классу гидролаз, катализирует гидролиз ковалентных связей.
photo

Рисунок 1. Общий вид хода остова белковой цепи

Отдельные цепи

Молекула, как было упомянуто выше, состоит только из 1 цепи. Она и, следовательно, вся молекула, относится к Homo sapiens (человек). Данная цепь имеет uniport id P39900 и название MMP12. Также наблюдается мутация в последовательности относительно референса из Uniport на 64 позиции: аспарагиновая кислота заменена на фенилаланин. Также имеются модифицированные аминокислотные остатки: N-гликолизированные ASN-20 и ASN-285. Это явление важно как для структуры, так и функциони рования белка. Ввиду этого, данный белок проявляет каталитическую активность, а именно гидролиз растворимого и нерастворимого эластина. Специфические расщепления также производятся на 14-Ala-|-Leu-15 и 16-Tyr-|-Leu-17 в В-цепи инсулина. Помимо этого, может быть вовлечен в ремоделирование тканей и обладает значительной эластолитической активностью.
photo

Рисунок 2. Вторичные структуры в составе фермента

Малые молекулы

В записи присутствуют несколько типов малых молекул:

● Вода / НОН

таблица pdb с информацией о воде

● Лиганд / НАЕ / Acetohydroxamic acid

● Лиганд / 8NW / 5-[(3~{S})-1,2-dithiolan-3-yl]-~{N}-(3-oxidanylpropyl)pentanamide

Помимо перечисленных малых молекул, в состав макромолекулы также входят ионы Ca и Zn На рисунке 3 представлено белковое окружение одного из лигандов - 8NW.

photo photo

Рисунки 3,4. Белковое окружение лиганда 8NW

Взаимодействие между аминокислотными остатками

photo photo

Рисунки 5,6. Водородная связь, затрагивающая атомы остова белка

photo

Рисунок 7. Водородная связь, затрагивающая атомы боковых радикалов аминокислот

photo

Рисунок 8. Остатки серосодержащих аминокислот(Метионин). Отсутсвие дисульфидной связи

photo

Рисунок 9. Аминокислотные остатки, содержащие ароматические кольца. Стэкинг

photo

Рисунок 10. Солевой мостик

Ферментативная активность

Код рассматриваемого фермента ЕС:3.4.24.65. Как уже было сказано ранее, фермент катализирует гидролиз ковалентных связей, а именно растворимого и нерастворимого инсулина (см пункт "Отдельные цепи").Что касается активного центра фермента, он представлен 1 аминокислотным остатком GLU-219 (рисунок 11).
photo

Рисунок 11. Иллюстрация активного центра

photo

Рисунок 12. Взаимодействия активного центра с ближайшим белковым окружением

Лиганд 8NW в данном случае является ингибитором, а лиганд НАЕ - имитирует субстрат, естественный для реакций, свойственных данному ферменту.
photo

Рисунок 13. Лиганды 8NW и НАЕ и их расположение относительно активного центра

photo

Рисунок 14. Связь лиганда НАЕ с белковым окружением

photo

Рисунок 14. Связь лиганда-ингибитора 8NW с белковым окружением