Практикум 3-5. PDB, PyMOL

Описание структуры белка 4YLL

Структура в целом:

Тип макромалекулы - белок.
Состоит из одной уникальной А-цепи.
Биологическая сборка - состоит из одной свёрнутой в пространстве цепи.

**Рисунок 1.** Общая структура белка в стиле cartoon

Отдельные цепи:

Организм - Homo sapiens.
Uniprot_id: Q13627; название белка - киназа 1А, регулируемая тирозинфосфорилированием, обладающая двойной специфичностью; функции: обладает как серин/треониновой, так и тирозинкиназной активностью, также проявляет субстратное предпочтение пролину в положении Р+1 и аргинину в положении Р-3, плюс играет важную роль в восстановлении двухцепочечных разрывов (DSBs) после повреждения ДНК и механически фосфорилирует RNF169 и повышает его способность блокировать накопление TP53BP1 в DSB-сайтах, тем самым способствуя гомологичной рекомбинационной репарации (HRR).
Мутаций нет.
При изучении файла pdb модифицированных аминокислотных остатков найдено не было.

**Рисунок 2.** Вторичная структура белка в стиле cartoon; голубым обозначены α-спирали, розовым - β-листы

Малые молекулы:

Малые молекулы в записи: 4E3 - 10-bromo-2-iodo-11H-indolo[3,2-c]quinoline-6-carboxylic acid; SO4 - SULFATE ION; EDO - 1,2-ETHANEDIOL.
Малая молекула 4E3 - 10-bromo-2-iodo-11H-indolo[3,2-c]quinoline-6-carboxylic acid.

**Рисунок 3.** Структура малой молекулы 4E3 (показана голубым цветом)

Взаимодействия аминокислотных остатков в белке 4YLL

Водородная связь белкового остова

При помощи программы PyMOL была найдена водородная связь, затрагивающая атомы остова белка.

**Рисунок 4.** Водородная связь, затрагивающая атомы остова белка

Водородная связь атомов боковых радикалов

При помощи программы PyMOL была найдена водородная связь, затрагивающая атомы боковых радикалов аминокислот.

**Рисунок 5.** Водородная связь, затрагивающая атомы боковых радикалов аминокислот

Солевой мостик

При помощи программы PyMOL был найден солевой мостик между аргинином и аспарагиновой кислотой.

Дисульфидная связь

При помощи программы PyMOL были найдены все серосодержащие аминокислоты. В данном белке были только цистеины. Исходя из найденного можно сделать вывод, что дисульфидной связи в белке нет.

Стекинг

При помощи программы PyMOL было найдено пи-стекинговое взаимодействие между фенилаланином и триптофаном.

Ферментативная активность

Для того, чтобы узнать какой ферментативной аткивностью обладает белок 4YLL, я перешла на сайт expasy.org с ENZYME entry: EC 2.7.12.1. Данный белок является киназой двойной специфичности. Семейство данных энзимов может оба Ser/Thr и Tyr остатки. Катализируемые данным ферментом реакции приведены ниже.

Активным центром данного фермента является Asp-287 и выглядит он следующим образом:

Для того, чтобы отличить активный центр от близжайших структур, в последующих иллюстрациях его атомы углерода будут окрашены в розовый, а не в зеленый, как вся остальная структура.

**Рисунок 11.** Взаимодействие конца активного центра

Для лучшего различия активного центра и ингибитора, углероды последнего окрашены в голубой цвет.

**Рисунок 12.** Расстояние между активным центром и ингибитором

Поскольку ингибитор расположен далеко от активного центра можно сделать вывод, что ингибитор неактивно подавляет каталитическую способность фермента.