Взаимодействия белка с лигандом

Введение

Мне достался PDB ID "2YDV". Это структура рецептора аденозина А2A, связанного с синтетическим агонистом NECA (N-этил-5'-карбоксамидоаденозин).

Рецептор аденозина А2A относится к группе рецепторов, сопряженных с G-белком (G-protein-coupled receptors, GPCR). Это обширное семейство трансмембранных рецепторов, участвующих в огромном числе различных биологических процессов. GPCR состоят из семи трансмембранных доменов, а самый большой класс GPCR - это родопсиноподобные рецепторы (в базе данных Pfam они имеют ID PF00001 - вот такие блатные ребята).

Данный конкретный рецептор экспрессируется во множестве клеток организма как в нервной системе, так и за ее пределами (например, в T-лимфоцитах). Конкурентным антагонистом данного рецептора является кофеин.

NECA (N-этил-5'-карбоксамидоаденозин) - синтетический агонист данного белка, структура которого очень похожа на структуру, собственно, аденозина.

Взаимодействия рецептора с синтетическим агонистом

Изображение не найдено. Вы можете сообщить об этом: daniil (dot) bobrovsky (at) fbb (dot) msu (dot) ru
Рис. 1. Взаимодействия рецептора аденозина А2A с синтетическим агонистом NECA (N-этил-5'-карбоксамидоаденозин). Желтым - водородные связи, фиолетовым - стекинг.

Наиболее сильно рецептор связывает пуриновое кольцо NECA: Glu169 и Asn253 образуют водородные связи с NH2-группой при шестом атоме кольца, а ароматическое кольцо Phe168 обеспечивает стекинг. Кроме того, все тот же аспарагин Asn253 предположительно может образовывать водородную связь с седьмым атомом пуринового кольца. Маловероятно, что такая связь будет сильной, но главное, что отталкивания в этом месте точно нет.

Другой важный аминокислотный остаток - это His278. Он может образовывать связи с OH-группами 2'- и 3'-атомов остатка рибозы NECA. Правда, если водород у OH-группы 2'-атома действительно располагается так, как он проставлен в PDB-файле, водородная связь невозможна, но мне кажется, что данный водород вполне может смотреть "на" гистидин, а не в сторону от него.

Кроме того, OH-группа 3'-атома образует водородную связь с остатком Ser277. Наконец, Thr88 может образовывать водородную связь с азотом "в хвосте" молекулы NECA. Стоит отметить, что последнего взаимодействия не может быть в случае природного агониста рецептора - аденозина.

Странным остается тот факт, что для карбонильной группы "в хвосте" NECA не находится подходящего партнера для взаимодействия. Недалеко от неё есть His250 (на рисунке не показан), однако он расположен слишком далеко и под неподходящим для водородной связи углом.

Вы можете скачать сессию в PyMOL.