Трансмембранные белки

1. База данных OPM

Alpha-helical polytopic Transmembrane classes: Alpha-helical polytopic и Beta-barrel transmembrane. Nitric oxide reductase и Cation efflux system protein CusC.

Nitric oxide reductase; ID: 4xyd
Толщина гидрофобной части белка в мембране31.4 ± 1.1 А
Координаты трансмембранных спиралейA - Tilt: 8° - Segments: 1( 8- 35), 2( 46- 70), 3( 84- 107), 4( 128- 147), 5( 158- 176), 6( 186- 209),
7( 227- 247), 8( 255- 279), 9( 296- 322), 10( 329- 352), 11( 368- 392), 12( 413- 438)
B - Tilt: 11° - Segments: 1( 9-30)
Среднее количество остатков в одной трансмембранной спирали белка (В)22
В какой мембране находится белокВнутрення мембрана Грам-отрицательных бактерий


Рис. 1.

Cation efflux system protein CusC; ID: 3pik
Толщина гидрофобной части белка в мембране24.3 ± 1.2 A
Координаты трансмембранных спиралейA - Tilt: 48° - Segments: 1( 83- 93), 2( 107- 117), 3( 289- 299), 4( 315- 326)
B - Tilt: 50° - Segments: 1( 83- 93), 2( 107- 117), 3( 289- 299), 4( 315- 326)
C - Tilt: 48° - Segments: 1( 83- 93), 2( 107- 117), 3( 289- 299), 4( 315- 326)
Среднее количество остатков в одной трансмембранного тяжа белка21
В какой мембране находится белокВнешняя мембрана Грам-отрицательных бактерий


Рис. 2.

2. Анализ предсказания трансмембранных спиралей

Рис. 3. Phobius prediction: весь белок и одна предсказанная спираль. Ось Х - номера аминокислот в последовательности белка, ось У - вероятность нахождения трансмембранной спирали. Разными цветами обозначается линии, соответствующие графику вероятности либо трансмембранного участко (серый цвет), либо выступающего в цитоплазму (зеленый), либо не присутсвующего в цитоплазме (синий), либо сигнальной последовательности (красный, в выбранном белке отсутствует).

Рис. 4. TMHMM result: весь белок и одна предсказанная спираль. Ось Х - номера аминокислот в последовательности белка, ось У - вероятность нахождения трансмембранной спирали. Разными цветами обозначается линии, соответствующие графику вероятности либо трансмембранного участко (красный цвет), либо выступающего внутрь клетки (синий), либо выступающий наружу клетки (розовый)

Программы Phobius и TMHMM выдали одинаковы результат: обе нашли все 12 спиралей субъединицы А, указанные в ОРМ, координаты спиралей примерно совпадают с таковыми в ОРМ - см. табл. 1.

Phobius predictionTMHMM resultOPM
TRANSMEM12 35 TMhelix 9 31 1( 8- 35)
TRANSMEM55 73 TMhelix 51 73 2( 46- 70)
TRANSMEM85 108 TMhelix 86 108 3( 84- 107)
TRANSMEM128 145TMhelix128 150 4( 128- 147)
TRANSMEM157 177TMhelix155 177 5( 158- 176)
TRANSMEM189 214TMhelix192 214 6( 186- 209)
TRANSMEM226 249TMhelix227 249 7( 227- 247)
TRANSMEM255 282TMhelix259 281 8( 255- 279)
TRANSMEM294 315TMhelix294 316 9( 296- 322)
TRANSMEM335 355TMhelix336 358 10( 329- 352)
TRANSMEM367 394TMhelix371 393 11( 368- 392)
TRANSMEM414 438TMhelix413 435 12( 413- 438)

Таблица 1. Координаты трансмембранных доменов - Phobius, TMHMM и ОРМ.

3. База данных TCDB

Из двух белков из пункта 1 был найден только один: Cation efflux system protein CusC (3pik) - TCID: 1.B.17.3.5. Это переносчик одновалентных ионов меди и серебра, расположенный во внешней мембране. Известна его 3D структура (из кристаллографии), касающаяся механизма сворачивания белка, в результате которого получается канал.

Расшифровка TC-кода:

  • Позиция 1: число - класс транспортера (например, канал)
  • Позиция 2: буква - подкласс
  • Позиция 3: число - семейство
  • Позиция 4: число - подсемейство
  • Позиция 5: число - конкретный белок (транспортер)



НАЗАД ➜
© <Рюмина Екатерина>, 2018