На страничку первого семестра


Скрипт к занятию 13

Исследование вторичной структуры заданного белка



1)Общее описание вторичной структуры белка IOLI_BACSU
В состав белка входят:
13 α-спиралей
10 β-тяжей
20 β-поворотов

Белок является α/β-белком
так как в его вторичной структуре есть область, уложенная в α-спирали и область, уложенная в β-листы.

2)Элементы структуры, выбранные для дальнейшей работы

α-спираль:
Val 113 - Tyr 135
параллельный β-лист:
Val 169 - Asp 174
Lys 138 - Glu 142
Tur 100 - Val 104
антипараллельный β-лист:
Asp 203 - Thr 204
Arg 217 - Val 218
β-поворот:
Ser 273 - Phe 276
3)Свойства выбранной α-спирали


Водородные связи в α-спирали

α-спираль образована 113-135 остатками.

Имеются следующие водородные связи:
O(113) - N(116) & O(113) - N(117)
O(i) - N(i+4) для i= 114,...,129
O(132) - N(135)
Кислород 130 и 131 остатков связей не образует.
Нарушение последовательности связывания
возможно из-за того,
что 134 остаток - пролин.

Положение β-атомов углерода:


На кратинке красные шарики - β-атомы углерода,
синий каркас - остальные атомы спирали.
СВ атомы располагаются таким образом,
что если мысленно соединить их,
они образуют спираль, симметричную спирали остова.
Все СВ атомы располагаются под одинаковым углом
относительно вертикальной оси α-спирали.

4)Свойства выбранного β-листа


Водородные связи в β-листе

Выбранный бетта-лист (параллельный):

Val 169 - Asp 174
Lys 138 - Glu 142
Tur 100 - Val 104

Имеются следующие водородные связи:
Схема тяжа:
Тяж1: i, i+1, i+2, i+3, i+4, i+5
Тяж2: k, k+1, k+2, k+3, k+4
Тяж2: t, t+1, t+2, t+3, t+4

Связи в тяже 1:
O(i+2)-N(i+4), O(i+3)-N(i+5)
Связи в тяже 2:
O(k+1)-N(k+3), O(k+2)-N(k+4)
Связи в тяже 3:
нет
Вывод:
Необязательно образование водородных связей между атомами одного тяжа. Если такие связи есть, то они образуются между атомами кислорода и азота остатков, расположенних через один: O(i) - N(i+2).

Водородные связи между тяжами образуются по следующей закономерности:
Если в образовании первой водородной связи в принимает участие атом кислорода тяжа 1, то следующим атмом в этом тяже, образующим водородную связь с соседним тяжем, будет атом азота. И так далее. Это обусловленно тем, что атомы азота и карбоксильного кислорода одного остатка распологаются по одну сторону от условной линии, соединяющей СА атомы этого тяжа, и поэтому расположены ближе к одному соседнему тяжу.А атомы азота соседних остатков распологаются по разные стороны от этой линии, и поэтому расположены ближе к разным соседним тяжам.

Связи между тяжами 1-2:
N(i)-O(k+1), O(i+1)-N(k+3), N(i+3)-O(k+3)
Связи между тяжами 2-3:
O(k)-N(t+1), N(k+2)-O(t+1), O(k+2)-N(t+3), N(k+4)-O(t+3)
Вывод:
связи между соседними тяжами организованны по следующей схеме: N(i)-O(j) O(i)-N(j+2)

Положение β-атомов углерода:


На кратинке красные шарики - β-атомы углерода,
синий каркас - остальные атомы спирали.		 CB-атомы располагаются перпендикулярно плоскости тяжа,
чередуясь: один атом лежит по одну сторону
плоскости тяжа, следующий - по другую.
5)Свойства выбранного β-поворота


На кратинке зеленым цветом отмечен остов петли,
раскрашенный по атомам каркас - β-поворот,
тонкие линии - водородные связи. 		Выбранная петля:
Glu 205 - Thr 213
Последовательность β-поворота:
Ile209Gly210Phe211Leu212
Водородные связи:
В петле имеется 3 водородных связи:
1)O(Glu205) - N(Phe207)
2)O(Pro208) - N(Phe211)
3)O(Pro208) - N(Leu212)
Первая водородная связь не участвует
в образовании поворота, вторая и третья -
"скрепляют поворот".

© Karavaeva Julia 2009