Для выполения этого задания был взят глутаматный NMDA-рецептор GluN1/GluN2A/GluN2B (PDB ID 5uow), в трансмембранной части этого белка находятся альфа-спирали. В следующей таблице приведены основные сведения об этом белке:
Таблица 1. Параметры белка GluN1/GluN2A/GluN2B (PDB ID 5uow)
| № | Параметр | Значение |
| 1 | Толщина гидрофобной части белка в мембране | 31.0 ± 0.6 Å |
| 2 | Координаты трансмембранных спиралей | A - Tilt: 25° - Segments: 1( 559- 579), 2( 626- 643), 3( 808- 829) B - Tilt: 19° - Segments: 1( 544- 566), 2( 614- 630), 3( 807- 828) C - Tilt: 28° - Segments: 1( 559- 579), 2( 626- 646), 3( 811- 833) D - Tilt: 17° - Segments: 1( 546- 570), 2( 619- 637), 3( 811- 835) |
| 3 | Среднее количество остатков в одной трансмембранной спирали белка | 20 |
| 4 | В какой мембране находится белок | Эукариотическая плазматическая мембрана |
| 5 | Организм | Xenopus laevis |
На рисунке ниже приведено изображение этого белка:
Рисунок 1. Изображение белка глутаматного рецептора GluN1/GluN2A/GluN2B (PDB ID 5uow)
Далее аналогичные действия были проделаны для белка, в трансмембранной части которого есть бета-листы. В качестве такого белка был выбран бактериальный токсин аэролизин (PDB ID 5jzt). Трансмембранная часть этого белка представлена структурой типа бета-бочонок (beta berrel).
В следующей таблице приведены основные сведения об этом белке:Таблица 2. Параметры аэролизина (PDB ID 5jzt)
| № | Параметр | Значение |
| 1 | Толщина гидрофобной части белка в мембране | 22.8 ± 3.0 Å |
| 2 | Координаты трансмембранных бета-листов | A - Tilt: 34° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) B - Tilt: 34° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) C - Tilt: 34° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) D - Tilt: 34° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) E - Tilt: 33° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) F - Tilt: 34° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) G - Tilt: 34° - Segments: 1( 238- 245), 2(254-259) |
| 3 | Среднее количество остатков в одном трансмембранном бета-листе белка | 6 |
| 4 | В какой мембране находится белок | Белок секретируется бактерией наружу и внедряется в мембрану клетки поражаемого организма (в этом и заключается токсическое действие этого белка) |
| 5 | Организм | Aeromonas hydrophila |
На рисунке ниже приведено изображение этого белка:
Рисунок 2. Изображение белка аэролизина (PDB ID 5jzt)
В данном задании предлагалось оценить корректность предсказания сервисов TMHMM и Phobius. Для этого TMHMM был запущен с белком GluN1/GluN2A/GluN2B.
Графический результат работы сервиса TMHMM представлен ниже:
Рисунок 3. Результат работы сервиса TMHMM для белка GluN1/GluN2A/GluN2B
По оси абсцисс отложены координаты аминокислотных остатков белковой последовательности, по оси ординат - вероятность того, что в данном месте есть трансмембранная спираль, а линии различных цветов г оворят за: синий - участки белка, выходящие в цитоплазму, красный - трансмембранные участки, розовый - участки белка, выходящие наружу. Можно видеть, что сервис предсказал все четыре альфа-спирали. Результат работы сервиса TMHMM в текстовом формате
Далее было выполнено предсказание с помощью сервиса Phobius. Полученный график представлен на рисунке ниже.
Рисунок 4. Результат работы сервиса Phobius для белка GluN1/GluN2A/GluN2B
Можно видеть, что и этот сервис предсказал 4 альфа-спирали, как и другой сервис. Согласно данным из OPM, в этом белке 4 альфа-спирали, то есть предсказания сервисов сходятся друг с другом и примерно соответствуют действительности. Результат работы сервиса Phobius в текстовом формате
Был выполнен поиск белков из первого задания в базе данных TCDB. К сожалению, они не были найдены в этой базе.