Практикум 2
Описание гидрофобного ядра.
В этой молекуле 29 гидрофобных ядер. Из них только 2 имеют больше 1000 атомов. Я взяла core1, имеющий наибольшее количество атомов - 1335, что составляет 13,3% от общего числа атомов.
В ходе работы было обнаружено, что гидрофобные участки выходят на поверхность белка и, вместе с гидрофильными участками, формируют мозаичную структуру. В глобулярных белках гидрофобные части молекулы обращены внутрь глоублы, так как контакт таких участков с молекулами полярного растоврителя (H2O) энергетически невыгоден. Гидрофобные выходы на поверхности могут быть и полезными. Они могут быть сайтами связывания с субстратом, лигандами и т.д., могут принимать участие в формировании четвертичной структуры (обеспечивают взаимодействие субъединиц белка). Также они часто встречаются у интегральных мембранных белков.
Выводы о плотности упаковки атомов в гидрофобном ядре:
1) На расстоянии 4 ангстрем от остатка тирозина расположены атомы (37), которые полностью покрывают его поверхность.
2)Резкое увеличение количества атомов окружения остатка тирозина (с 37 при 4 ангстрем до 74 при 5 ангстрем) происходит на расстоянии 4-5 ангстрем. В связи с чем характерное расстояние между соседними не связанными ковалентно атомами в белке - это 4-5 ангстрем.
3)Известно, что ван-дер-ваальсов радиус атома кислорода равен 1.4 ангстрема, азота - 1.54 ангстрема, углерода - 1.85 ангстрема и серы - 1.85 ангстрема. Допустим, что размеры одной молекулы воды сопоставимы с диаметром атома кислорода (2.8 ангстрема). Тогда найдем максимально свободное расстояние между двумя атомами из гидрофобного ядра. Для рассчётов берем атомы кислорода. Свободное расстояние получится 5 - 2 * 1.4 = 2.2 ангстрема, что меньше диаметра молекулы воды в первом приближении. Получается, что плотность упаковки атомов в гидрофобном ядре не позволяет поместить между соседними атомами ещё один.
Белок в комплексе с ДНК
Данная макромолекула представляет собой комплекс двухцепочной ДНК и белка Ore1, который является фактором транскрипции и состоит из двух цепей (А и B). Факторы транскрипции - белки, контролирующие процесс синтеза мРНК на матрице ДНК (транскрипцию) путём связывания со специфичными участками ДНК. Также они обеспечивают снижение (репрессоры) или повышение (активаторы) константы связывания РНК-полимеразы с регуляторными последовательностями регулируемого гена. Определяющая черта факторов транскрипции — наличие в их составе одного или более ДНК-связывающих доменов, которые взаимодействуют с характерными участками ДНК, расположенными в регуляторных областях генов. Функции транскрипционного фактора, кроме названных: репликация (удвоение молекулы ДНК), репарация (исправление повреждений молекулы ДНК), упаковка генетического материала (обычно непосредственно перед делением клетки) и др.
Ссылки:
© Кузнецова Ксения, 2015