Электронная плотность

Задание 1

В этом задании рассматриваются две структуры из базы данных pdb (6LIZ и 5NBK), которые соответсвуют разным кристаллографическим расшифровкам одного белка (NDM-1 металло-бета-лактамазы). По данным с pdb у структуры 6LIZ разрешение 1.05 Å, а у структуры 5NBK - 2.60 Å.

density quality

Рисунок 1.

На рисунке 1 представлен один и тот же фрагмент белка (153-158 остатки), но на независимо полученных структурах. Сверху структура 6LIZ, снизу - 5NBK. Уровень подрезки электронной плотности 2. Невооруженным глазом видно, что качество электронной плотности гораздо лучше у 6LIZ. На этой структуре по электронной плотности видно каждый атом (очень красиво!). На фрагменте структуры 5NBK по электронной плотности хорошо видно остов и очертания торчащих аминоксилотных остатков, но различить отделные атомы уже не получается. Мои предположения о разрешении совпали с данными, предоставленными на pdb.

Задание 2

В данном задании работа призводилась уже над структурой MurE (7B6I). Здесь предлагалось сравнить электронную плотность остова всего белка на разных уровнях подрезки.

podrezka 1

podrezka 2

podrezka 3

Рисунок 2.

На рисунке 2 представлено три избражения одного и того же белка с электронной плотностью только с разными значениями подрезки. Сверху значение подрезки самое низкое(1), снизу - самое высокое(3). На картинке посередине, очевидно, значение подрезки 2.

При уровне подрезки 1 по электронной плотности хорошо видно весь остов. Никакие фрагменты не выпадают. При уровне подрезки 2 видно, что нижняя левая часть белка уже не очень хорошо отображается электронной плотностью. Некоторые фрагменты остова просто пропали. На уровне подрезки 3 "оголилась" уже достаточно большая часть белка. Электронная плотность совсем не отражает выступающие части остова.

Из этого можно сделать вывод, что чем ближе к центру белка, тем выше электронная плотность. Поэтому при увеличении уровня подрезки электронная плотность переставала отражать выступающие фрагменты белка и как будто концетрировалась ближе к центру.

Задание 3

В третьем задании продолжилась работа со структурой 7B6I. Нужно было посмотреть на лиганд белка тоже при разных уровнях подрезки. В данном случае лигандом является лимонная кислота.

ligand

Рисунок 3.

На рисунке 3 представлен лиганд белка при разных уровнях подрезки (1, 2 и 3 соответственно).

Видно, что при повышении уровня подрезки электронная плотность смещается к центральной альдегидной группе молекулы. Остальные альдегидные группы и гидроксильная группа перестают быть покрытыми электронной плотностью, как только уровень подрезки становится больше 1.