Кристаллографическая симметрия.

Как выявить водородные связи:

Задана запись 1MNM банка PDB:

Выделен из организма : Saccharomyces cerevisiae .

1. Описание поля COMPND заданной записи 1MNM банка PDB:

Идентификатор Название молекулы Имя цепи
1
ДНК (оператор STE6)
Е
2
ДНК (оператор STE6)
F

 

Идентификатор Название молекулы Имя цепи Фрагмент Синоним
3
Белок ( MCM1- транскрипцмонный регулятор )
А,В
1-100 а.о.
Транскрипционный фактор рецептора феромона
4
Белок ( MAT ALPHA-2 - транскрипционный репрессор)
C,D
113-189 а.о.

2. Исследование о том, как цепь D связана с остальными цепями записи 1MNM в пределах

ассиметрической единицы:

Водородной связью будем считать расположение атомов двух полярных атомов (азот или кислород)

из разных цепей на расстоянии менее 3,5 A.

1) Изображение цепи D в остовной модели:

ChainD.png

Команды:

hide all

show cartoon, chain D

2) Изображение цепей ДНК в остовной модели:

DNA.png

Команды:

hide all

show cartoon, (chain E, chain F)

3) Изображение цепи D в остовной модели и цепи А,связанной с ней:

chainDchainA.png

Команды:

hide all

show cartoon, (chain D, chain A)

4) Изображение в проволочной модели – всех (аминокислотных и нуклеотидных) остатков,

связанных водородными связями с цепью D, и всех остатков цепи D, связанных с другими цепями:

hbond.png

Команды:

hide all

show lines, chain D

show lines, byres (symbol n and (symbol o and chain d around 3.5))

show lines, byres (symbol o and (symbol n and chain d around 3.5))

dist hb,(symbol n and chain d), (symbol o and (chain a or chain b or chain c or chain e or chain f)),3.5, mode=2

dist hb,(symbol o and chain d), (symbol n and (chain a or chain b or chain c or chain e or chain f)),3.5, mode=2

color red, chain a

color purple, (chain E, chain F)

Сочетание "mode=2" устанавливается для визуализации связи между полярными атомами.

Цепь D связана водородными связями только с цепью А и цепями молекулы ДНК (цепь E, цепь F).

Расположение цепей E, А, F, D относительно друг друга в целом:

AEFD.png

Можно сказать, что цепь D укладывается в бороздки ДНК и именно там образуются водородные связи:

DhbEF.png

Как восстановить по симметрии соседнюю ассиметрическую единицу:

1)связь цепи D с ДНК, как содержащейся в той же ассиметрической единице,

так и восстанавливаемой по симметрии кристалла:

assim1.png

Команды:

hide all

symexp sym, 1MNM, chain d, 5

show cartoon, sym02000100

show cartoon, sym02000000

show cartoon, sym01000000

hide cartoon, chain a

hide cartoon, chain b

hide cartoon, chain c

ray

png assim1.png

Прописав эти команды, мы видим, что выявлено три образа:

sym01000000, sym02000000, symo02000100.

 

-связи цепи D с молекулами, находящимися в соседних симметрических образах асимметрической единицы:

Жёлтым цветом окрашена цепь D. И видно, что она взаимодействует не только внутри

своей ассиметрической единице, но и с соседними.

Рассмотрим это взаимодействие поближе:

Видно, что бета-тяж взаимодействует с соседней молекулой белка.

Но вероятно,что это взаимодействие мало и в природе возможно его нет.

Также видно, что цепь D связывается с двумя цепями ДНК, создавая ощущение того,

что ДНК будто продливается, но ковалентных взаимодействия между этими ДНК нет.

 

 

 

 


©Терешкова Алеся,2010