- Внутри глобулы между β-тяжами:
Leu[10] (NH) и Lys[59] (О) – 2.68Å
Leu[10] (О) и Lys[59] (NH) – 2.88Å.
Эти связи для структуры 1AEY приведены на Рис. 4
Рис. 4.Визуализация водородных связей между Leu[10] и Lys[59] в структуре 1SHG, полученной методом РСА 
Рис. 5.Визуализация водородных связей между Leu[10] и Lys[59] в структуре 1AEY, полученной методом ЯМР Обе выбранные водородные связи представлены во всех 15 моделях, полученных методом ЯМР (Таблица 1).
- Внутри β-тяжа:
Gln[50] (NH) и Arg[49] (О) – 2.31Å
Рис. 6.Визуализация водородных связей между Gln[50] и Arg[49] в структуре 1SHG, полученной методом РСА 
Рис. 7.Визуализация водородных связей между Gln[50] и Arg[49] в структуре 1AEY, полученной методом ЯМР Выбранная водородная связь находится внутри β-тяжа и стабилизирует его. Она присутствует во всех моделях, полученных методом ЯМР (Таблица 1).
- Между боковыми радикалами:
Lys[39] (NH) и Asp[40] (О) – 2.91Å
Рис. 8.Визуализация водородных связей между Lys[39] и Asp[40] в структуре 1SHG, полученной методом РСА Рис. 9.Визуализация водородных связей между Lys[39] и Asp[40] в структуре 1AEY, полученной методом ЯМР Выбранная водородная связь найдена далеко не во всех моделях, полученных методом ЯМР (Таблица 1).
Таблица 1
Сводная таблица анализа водородных связей
Расположение водородной связи Донор и акцептор электронов Расстояние в РСА, Å Число моделей ЯМР, имеющих эту связь Минимальное расстояние в ЯМР, Å Максимальное расстояние в ЯМР, Å Медианное расстояние в ЯМР, Å Медианное расстояние в ЯМР, Å Gln[50] (NH)::Arg[49] (О) 2.31 15/15 2.24 2.26 2.25 Между β-тяжами Leu[10] (NH)::Lys[59] (О) 2.68 15/15 2.81 3.22 3.0 Между β-тяжами Lys[59] (NH)::Leu[10] (О) 2.88 15/15 2.77 2.86 3.0 На поверхности Lys[39] (NH)::Asp[40] (О) 2.91 8/15 2.73 3.36 2.76 На основе полученных данных можно сделать вывод, что водородные связи во вторичных структурах очень стабильны. Они сохраняются и в растворе, и в кристалле. Именно этим объясняется наличие выбранных для рассмотрения водородных связей между и внутри β-тяжей во всех моделях ЯМР. Что касается водородных связей на поверхности, то они гораздо более лабильны, поэтому присутствуют далеко не во всех моделях ЯМР. Это связано с большой подвижностью боковых радикалов в растворе.
Это согласуется и подтверждается данными из статьи Kresimir Sikic, Sanja Tomic, Oliviero Carugo. В этой статье проведено обобщение и анализ различий в структурах, которые получены с помощью РСА и ЯМР. Авторы заключают, что β-тяжи более стабильны в растворе, чем альфа-спирали и β-петли и что при очень хорошем совпадении остова боковые радикалы в ряде случаев различаются по направлениям.
Для работы был выбран Src-гомологичный домен банкивской джунглевой курицы (Gallus gallus) из таблицы из статьи 2010 года (см. задание). Он состоит из одной цепи и включает 62 аминокислотных остатка.
Структура, полученная с помощью ЯМР, имеет идентификатор 1AEY (Рис. 1).Для нее получено 15 моделей.
Структура, полученная с помощью РСА, имеет идентификатор 1SHG (Рис. 2). Разрешение - 1,8 Å.
Визуализация выполнена с помощью программы PyMol. На Рис.1 и Рис.2 желтым показаны β-тяжи, салатовым – нерегулярные петли.
На Рис.1 видно, что все 15 моделей хорошо сочетаются между собой. Элементы ?-тяжей (регулярные вторичные структуры) имеют очень большое сходство. Нерегулярные петли не так хорошо коррелируют, они более лабильны. Достаточно сильные расхождения наблюдаются на концах структуры.
На Рис. 3 показано, что структуры ЯМР и РСА очень схожи. Они отлично накладываются друг на друга.
Перейдем к рассмотрению водородных связей структуры. Будем считать, что критерием для отбора является расстояние 3,5Å. Для анализа выбраны следующие водородные связи: