Практикум 1. Визуализация молекул в Jmol

PDB ID: 3UNR

Classification: HYDROLASE

Organism: Bos taurus

Рассматриваемый белок принадлежит к классу гидролаз - ферментов, катализирующих реакции гидролиза ковалентной связи:

A-B + H2O = A-OH + B-H

К этой же группе энзимов относятся различные липазы, фосфатазы, гликозидазы, пептидазы и нуклеозидазы.

# Имена атомов Длина связи (А) Угол N-O-C (°)

АЛЬФА-СПИРАЛИ

1 N(167LYS)- O(163ASP) 2.8857014 158.25336
2 N(169ALA)- O(165SER) 2.9815767 151.07756
3 N(168SER)- O(164SER) 2.9288607 152.9328
4 N(166CYS)- O(162SER) 2.9144168 159.46289
5 N(239LYS)- O(235VAL) 2.923768 157.29205
6 N(243ALA)- O(239LYS) 3.0295908 151.6294

БЕТА-ТЯЖИ

1 N(33LEU)- O(42CYS) 2.8404853 158.61073
2 N(105LEU)- O(89ILE) 2.891614 143.96274
3 N(107LYS)- O(87LYS) 2.9197934 156.90836
4 N(156LEU)- O(136ILE) 2.837856 162.34206
5 N(138GLY)- O(154LYS) 2.9731016 155.41446
6 N(227VAL)- O(215TRP) 2.8293755 163.86082

Используемый скрипт

Во многих источниках упоминается, что угол при водородной связи, как правило, близок к 180 градусам; из полученных данных можно сделать вывод, что в рассматриваемом белке среднее отклонение от "идеального угла" для альфа-спиралей равно 13.83% (155,10801°), для бета-тяжей - 12.86% (156,84986°). В качестве типичных для водородных связей во вторичных структурах белковых молекул в литературе также можно встретить значения, равные 150-160 градусам.

Расстояние между атомами, участвующими в образовании водородных связей, должно лежать в диапазоне от 1,5 до 3,5 А. Средняя длина связи в альфа-спиралях рассматриваемой гидролазы составляет 2,9439857 А (в некоторых источниках упоминается, что типичным для данных структур значением является 2,9 А). В бета-тяжах данной молекулы водородная связь в среднем имеет длину 2,8820376 А.

* В описанной молекуле также присутствовала одна 310-спираль, содержащая всего 2 водородные связи, в связи с чем она и не была включена в основную таблицу. Длины данных водородных связей 2.963463 и 2.9716392 А, соответствующие углы - 121.84536 и 120.806786 градусов. Это примерно на 21,78% меньше, чем значения углов в каркасе альфа-спиралей рассмотренной гидролазы.

Ссылки на источники

G.A. Jeffrey, W. Saenger Hydrogen Bonding in Biological Structures, 1991. 569 с.

Л. Страйер Биохимия т.1, 2012. 232 с.

wikipedia.org

https://www.rcsb.org

alhimik.ru