На данной странице размещен апплет J(S)Mol, позволяющий с легкостью визуализировать структуры различных молекул. Так, используя кнопки "Start script" (нажимайте для запуска скрипта)
и "Resume" (для смены изображений), Вы можете посмотреть белок 4R1L изучаемой мной бактерии
Bacteroides thetaiotaomicron VPI-5482. В приложенном файле Вы можете ознакомиться с текстом
скрипта.
Таблица 1 содержит данные о параметрах некоторых водородных связей между остовными атомами кислорода и азота, полученные с помощью программы JMol.
Таблица 1. Параметры водородных связей между остовными атомами во вторичной структуре |
# |
Имена атомов |
Длина связи (Å) |
Угол N-O-C (°) |
Альфа-спирали |
1 |
N(402ASP)-O(398ARG) |
3.04 |
155.5 |
2 |
O(399GLN)-N(403GLU) |
3.17 |
147.3 |
3 |
N(399GLN)-O(395ASP) |
2.97 |
147.5 |
Бета-тяжи |
1 |
O(371GLU)-N(364GLU) |
2.93 |
163.1 |
2 |
N(363LEU)-O(429LYS) |
2.8 |
161.8 |
3 |
N(363LEU)-O(429LYS) |
2.8 |
159.8 |
Интересен факт, что параметры водородных связей, как оказалось, не зависят от типа вторичной структуры белка. Несмотря на то, что
полученных данных может быть недостаточно для полноценного анализа, они в целом согласуются с теоретически известными, а именно: типичная длина водородной связи
составляет около 3Å, величина типичного угла - 180° (развернутый угол), при этом достигается максимальная сила связи.
[1] Мы можем видеть,
что длина связи в среднем стремится к 3Å, а величина угла - к значению 155° (т.е. измеренные углы представляют собой тупые углы). Различие в теоретической
величине в 180° и величине в 155°, полученной на практике, можно объяснить тем, что наиболее выгодная конфигурация может достигаться при меньшей силе водородных связей,
обусловленной взаимным влиянием других атомов белка. В полностью вытянутом β-листе соседние β-тяжи идут вверх, затем вниз, затем опять вверх и т.д. Складчатая
структура β-тяжа объясняется тем, что углы φ и ψ (между Cα и С=О и Cα и N-H, соответственно) меньше, чем 180°, что приводит к зигзагоподобной форме цепи.
Источники:
[1]Els: Hydrogen Bonds in Proteins:
Role and Strength
[2] Wikipedia: Hydrogen bond
© Marina Gladkova, 2016