Описание области контакта белка 2QCX и органического лиганда PF1

Лиганды в структуре 2QCX

Молекула белка 2QCX соединена с двумя сложными органическими лигандами PF1. PF1 - 4-амино-2-метилпиримидин (формамид). Цепи А и B в белке, приблизительно одного размера, в каждой из этих цепей содержится один лиганд PF1. По отношению к размеру белка, лиганд достаточно мал. (рис.1)
Рис.1 Белок и его лиганды. Размер лигандов относительно белка. Лиганды окрашены в желтый цвет, сам белок прозрачно-розовый.
Рис.2 Показыны приблизительные размеры белка и лиганда в цепи А. Размер белка: 61.46 x 50.9 x 45.87 Å = 6.146 x 5.09 x 4.587нм = 6.146*10-9 x 5.09*10-9 x 4.587*10-9м; Размер PF1 в цепи А: 9.1 Å = 0.91нм = 9.1*10-10м; Размер PF1 в цепи B: 9.13 Å = 0.913нм = 9.13*10-10м

Белок 2QCX катализирует гидролиз 4-амино-5-аминометил-2-метилпиримидина и учавствует в деградации тиамина. Лиганд же, является субстратом, который и помогает расщепить белок.

Анализ области контакта белка из структуры 2QCX и лиганда PF1

Рис.3 Для анализа был выбран лиганд из цепи А. Изображением 3 показаны все аминокислоты вступающие в контакт с лигандом PF1. Лиганд окрашен зеленым цветом, атомы азота, вступающие в контакт в структуре PF1 - синего цвета, атомы кислорода окрашены красным цветом, желтым цветом окрашен атом серы в молекуле цистеина.

Изображение-схема, на котором приведена химическая формула лиганда и схематично показаны водородные,гидрофобные взаимодействия,солевой мостик и взаимодействие пи-электронных облаков, которые складываются между лигандом и его окружением показана на рис.4.

Рис.4 Красные пунктирные линии на схеме обозначают взаимодействие пи-электронных облаков ароматических колец, тирозины находятся друг под другом и помогают удерживать лиганд. Cплошная красная линия отвечает гидрофобным взаимодействиям, в черные пунктирные линии входят связи азота с кислородом, глутамат отвечает за водородные взаимодействия, аспартат находится рядом с аминогруппой и образует солевой мостик, таким образом удерживая лиганд.

Аспартат также как и глутамат отрицательно заряженные аминокислоты, поэтому если их в белке 2QCX в области контакта с лигандом заменить друг на друга не будет заметного изменения активности, но если же их заменить на какую-либо гидрофобную аминокислоту, или на положительно заряженную то взаимодействия с лигандом не будет.

Ссылка на скрипт изображения 1 и 3

© Nosikova Kate, 2012