Учебный сайт Васильевой Елены

1. Коэффициент заполнения

Структура 5YOK представляет собой протеазу вируса HIV-1 с разрешением 0.85 Å, которая была получена в 2017 году. В цепи A остаток Arg8 имеет 2 альтернативные конформации, представленные на рис. 1.

Рис. 1 Альтернативные конформации остатка Arg8 (PDB ID: 5YOK ); слева - общий вид, справа - с визуализацией элетронной плотности (уровень подрезки =1)

На рис. 2 приведен фрагмент записи PDB. В 9-м столбце указаны коэффициенты заполнения, или Occupancy (обведены красной рамкой), отражающие ​процент элементарных ячеек, в которых присутствует данный атом в указанной позиции.​ Таким образом, в 39% элементарных ячеек атомы остатка Arg8 цепи B находятся в конформации с альтеркодом A, a в оставшихся 61% - в конформации с альтеркодом B.

Рис. 2 Фрагмент записи PDB 5YOK; красным выделен столбец с Occupancy

2.Нерасшифрованные аминокислотные остатки

5MKT — структура мышиного ренина с разрешением 3.2 Å, была получена в 2016 году. Для некоторых остатков в двнной структуре не расшифорваны некоторые атомы. Два из них преведены на рис. 3: Met344, Arg362. У них полностью отсутствуют атомы боковой цепи (не считая Cβ), что связано с недостаточным качеством электронной плотности.

Рис. 3 Остатки с нерасшифорванными атомами: Met344, Arg362 (PDB ID: 5MKT)

3. PDB и Uniprot

1OAP является структурой периплазматического домена белка PAL E.coli. Вообще белок Pal (peptidoglycan- associated lipoprotein) синтезируется как прекурсор, состоящий из 173 а.о. Далее он разрезается с помощью сигнальной пептидазы II, которая узнает консенсусную последовательность Ala-Cys-Ser и в итоге получается липопротеин из 152 а.о. с навешенным на N-конец ацил-диглицеридом. С помощью этого липидного остатка он крепится к мембране, а также взаимодействует с пептидогликаном с помощью C-концевого региона.

Авторы структуры кристаллизовали белок, из которого была предварительно удалена сигнальная последовательность и заменен первый остаток (Cys=>Ala). Оказалось, что закристаллизованный белок сожержит 109 а.о., соответствующий C-концу зрелого Pal-белка. N-концевая часть является повижным хвостом, который служит только для закрепления Pal во внешней мембране через N-ацил диглицерид. И вероятно, что его удаление способствавало кристаллизации оставшейся части белка.

Рис. 4Структура и некоторые поля записи PDB 1OAP

На рис. 4 представлена структура 1OAP, а также поля DBREF и SEQADV. По данным в строке DBREF видно, что остатки 44-152 в структуре 1OAP PDB соответствуют остаткам 65-173 в записи Uniprot P07176.

Электронная плотность N-концевого участка 1OAP при уровне подрезки равном 1 приведена на рис. 5. Видно, что качество карты электронной плотности в даннойм месте не очень хорошее, в связи с чем атомы боковых остатков концевых аминокислот не вписываются в нее. С этим также связано отсутствие в конечной структуре остатка Leu-44 (он заявлен первым в структуре 1OAP записи PDB, но указан как отсутсвующий в поле MISSING RESIDUES), поэтому N-концевым остатком в структуре является Gln-45.

Рис. 5.Электронная плотность N-концевых остатков структуры 1OAP

4. B-фактор

B-фактор характеризует ​надежность определения координат атома. ​Хорошими значениями являются числа < 20. Для структуры с PDB ID: 5GWN значения B-фактора варьируются от 8.89 до 62.01. На рис. 6 представлены остатки, атомы которых имеют B-фактор <10 (выделены зеленым). Они хорошо вписаны в электронную плотность и по большей части являются остовными. Остатки, атомы которых имеют B-фактор > 50 представлены на рис. 7 (выделены оранжевым). Они расположены на поверхности белковой глобулы, плохо вписаны в электронную плотность.

Рис. 6. Атомы со значениями B-фактора < 10 (выделены зеленым и указаны в последнем числовом столбце записи PDB 5GWN)

Рис. 7. Атомы со значениями B-фактора > 50 (выделены оранжевым и указаны в последнем числовом столбце записи PDB 5GWN)