Гомологичное моделирование комплекса белка с лигандом
1-2.
Построено выравнивание последовательности из структуры ID: 1lmp и белка LYS_BPB03. Использован Jalview, алгоритм Clustal. Полученное выравнивание сохранено в формате PIR.
Последовательность в файле выравнивания переименована как в примере. После имени последовательности моделируемого белка добавлена строчка, описывающая входные параметры последовательности для modeller: sequence:ХХХХХ::::::: 0.00: 0.00.
После имени последовательности белка-образца добавлена строчка, описывающая какой файл содержит структуру белка с этой последовательностью, номера первой и последней аминокислот в структуре, идентификатор цепи и т.д.: structureX:1lmp_now.ent:1 :A: 132 :A:undefined:undefined:-1.00:-1.00.
В конце каждой последовательности добавлены символы "/.". Символ "/" означает конец цепи белка. Точка указывает на то, что имеется один лиганд (если бы было два лиганда стояли бы две точки). Итак, был сделан файл alignad.pir.
3-7.
Файл со структурой модифицирован в файл 1lmp_now.ent.
Создан управляющий скрипт. Перед его написанием в структуре были выявлены остатки на расстоянии 3,5 ангстрем способные к образованию водородной связи. Скрипт запущен командой:
Был проведен анализ 5 полученных моделей (рис. 1). В целом, модели схожи, но их N- и С-концы не структурированы, т.к. выравнивания в этих областях не получено. Также видны неструктурированные участки посередине структуры, последовательности которых также не были выровнены.
Рис. 1. Наложение полученных моделей.
Для оценки качества структур был использован WHAT IF, Protein Model Check. Результаты анализа: 1out.txt, 2out.txt, 3out.txt, 4out.txt, 5out.txt. Ниже представлены значения параметров, каждый из которых, за исключением chi-1/chi-2 rotamer normality, свидетельствует о том, что худшая модель - 2. Вторая из худших - модель 1. Модели 3-5 характеризуются более или менее схожими параметрами.
Модель 1 (зеленая)
Structure Z-scores, positive is better than average: Ramachandran plot appearance : -1.543 chi-1/chi-2 rotamer normality : -3.430 (poor) Inside/Outside distribution : 1.357 (unusual) RMS Z-scores, should be close to 1.0: Bond angles : 1.549 Omega angle restraints : 0.944 Side chain planarity : 0.364 (tight) Improper dihedral distribution : 1.318
Модель 2 (голубая)
Structure Z-scores, positive is better than average: Ramachandran plot appearance : -1.989 chi-1/chi-2 rotamer normality : -2.865 Inside/Outside distribution : 1.368 (unusual) RMS Z-scores, should be close to 1.0: Bond angles : 1.717 Omega angle restraints : 1.320 (loose) Side chain planarity : 0.539 (tight) Improper dihedral distribution : 1.551 (loose)
Модель 3 (розовая)
Structure Z-scores, positive is better than average: Ramachandran plot appearance : -1.437 chi-1/chi-2 rotamer normality : -1.753 Inside/Outside distribution : 1.371 (unusual) RMS Z-scores, should be close to 1.0: Bond angles : 1.333 Omega angle restraints : 0.759 Side chain planarity : 0.276 (tight) Improper dihedral distribution : 1.016
Модель 4 (желтая)
Structure Z-scores, positive is better than average: Ramachandran plot appearance : -1.607 chi-1/chi-2 rotamer normality : -2.479 Inside/Outside distribution : 1.343 (unusual) RMS Z-scores, should be close to 1.0: Bond angles : 1.393 Omega angle restraints : 0.926 Side chain planarity : 0.334 (tight) Improper dihedral distribution : 1.196
Модель 5 (бежевая)
Structure Z-scores, positive is better than average: Ramachandran plot appearance : -1.592 chi-1/chi-2 rotamer normality : -2.549 Inside/Outside distribution : 1.322 (unusual) RMS Z-scores, should be close to 1.0: Bond angles : 1.328 Omega angle restraints : 0.742 Side chain planarity : 0.340 (tight) Improper dihedral distribution : 0.975
© Eugenia Prokhorova, Евгения Прохорова, 2014