Описание области контакта белка и лиганда бис(аденозин)-5'-пентафофата и 3DL0.

В структуре аденилат-киназы. Есть нескольок лигандов (по одному в кажлой цепи): ион магния, ион цинка и молекула (бис)аденозин-5'-пентафосфата. В этом разделе будет рассмотрена обоасть контакта последней с белком. Для этого используются программы Jmol и Chemsketch. На рисунке 1 показаны все типы лигандов, а нарисунке 2 показан расмер белка и размер лиганда. Также приведен скрипт для получения приведенных сдесь изображений в программе Jmol.

Скрипт Jmol

Рисунок 1. Лиганды в структуре белка. Зеленым цветом выделен ион магния, крсным большим шариком показан ион цинка, бис(аденозин)-5'-пентафофат - все остальные непрозрачные атомы.


Рисунок 2. Параметры белка и лиганда. Примерная длина лиганда равна 24.21 А, параметры белка: 37.99x71.11x29.41. 1A=0,1нм=10^(-10)м. Один такой лиганд занимает примерно 0,048% всего белка

____


Анализ области контакта белка из структуры PDB 3DL0 и лиганда ap5.

Поскольку данный лиганд - это крупная органическиая молекула, то для ее кординации в белке есть множество связей разных типов. В основном это водородные связи, создающиеся за счет взаимодействия электроотрицательного атома с атомом водорода при другом электроотрицательном атоме. В этих связях участвуют не только аминокислотные остатки белка и молекула лиганда, но и вода. Однако связи с участием воды менее стабильны , и их выделяют отдельно. Также присутствуют гидрофобные взаимодействия, возникающие за счет стремления к объединению гидрофобных аминокислотных остатков в белке.
Помимо органического лиганда в белке присутствуют и ионы металлов (магния и цинка), которые тоже образуют связи, в частности ион магния образует две связи с рассматриваемым лигандом. Связи в области контакта показаны на рисунках ниже, рядом с рисунками есть списки свзей с указаниями атомов, между которыми они образуются. Рисунки и списки получены через программу Jmol.

Водородные связи



Рисунок 3.Водоородные связи вобласти контакта и список водородных связей.



















Гидрофобные взаимодействия















Рисунок 4.Гидрофобные взаимодйстви в области контакта.Список гидрофобных взаимодействий.



















Водородные связи с участием воды















Рисунок 5. Водородные связи с участием воды в области контакта. Список этих связей.





















Связи с ионами металлов










Рисунок 6. Связи, образованные пентафосфатом и ионом магния. Список этих связей.
























Выше были приведены изображения, полученные с помощью Jmol, то есть на трехмерном изображении. Ниже приведено аналогичное изображение на плоскости. Однако на плоскости невозможно передать все взаимодействия, ибо структура в реальности трехмерна, поэтому на рисунке 7 приведены лишь основные связи.



Рисунок 7. Область контакта белка и лиганда. Пунктиром показаны координационные связи.

Главная страница Первый семестр Второй семестр Обо мне Ссылки

© Марк Меерсон, 2012
Последнее обновление: 20.12.2012