База данных OPM (Orientation of Proteins in the Membrane) содержит предсказания о положени белков относительно мембраны. С помощью поиска в OPM по уровням классификации было необходимо найти два белка, чтобы в трансмембранной части первого находились a-спирали, а трансмембранной части второго - b-листы. Оба белка необходимо было описать по нескольким параметрам.
В качестве белка с b-листами был выбран 2hdf - рецептор колицина I из Escherichia coli, а в качестве белка с a-спиралями - белок 4ryi (белок-транслокатор из Bacillus cereus). В таблице 1 приведены описания вышеупомянутых белков.
| Название | Bacterial translocator protein, dimer | Colicin I receptor |
| Идентификатор | 4ryi | 2hdf |
| Толщина гидрофобной части | 30.4 ± 1.2 A | 23.4 ± 0.9 А |
| Координаты трансмембранных спиралей (тяжей) | 1( 7- 25), 2( 44- 65), 3( 73- 95), 4( 102- 126), 5( 127- 144) | 1(164-173), 2(184-192), 3(199-208), 4(235-243), 5(250-258), 6(275-283), 7(288-296), 8(315-323), 9(330-338), 10(362-371), 11(376-384), 12(395-403), 13(408-415), 14(455-463), 15(471-477), 16(531-538), 17(543-550), 18(573-579), 19(587-593), 20(615-624), 21(627-634), 22(655-662) |
| Среднее количество остатков в одной трансмембранной спирали | 8 | 7-8 |
| В какой мембране находится белок | Плазматическая мембрана G+ бактений | Внешняя мембрана G- бактерии |
| Изображение |  |
 |
2. Анализ предсказания трансмембранных спиралей
В этом задании необходимо было оценить корректность предсказания сервисов TMHMM и Phobius. Результаты представлены на рис.1 (TMHMM) и рис. 2 (Phobius).
Рис. 1
Рис. 2
Как читать эти графики??
1. TMHMM
1) ось Ох - номер аминокислот в последовательности белка
2) ось Оу - вероятность нахождения трансмембранной спирали
3) красные линии - трансмембранные участки
4) синие линии - участки белка, выходящие в цитоплазму
5) малиновые линии - участки белка, выходящие наружу от цитоплазмы
2. Phobius
1) ось Ох - № аминокислот в последовательности белка
2) ось Оу - вероятность нахождения трансмембранной спирали
3) серые линии - трансмембранные участки
4) зеленые линии - участки, выходящие в цитоплазму
5) синие линии - участки, находящиеся не в цитоплазме
6) красные линии - сигнальная последовательность
Можно отметить, что выдача обеих программ сопадает по всем парамеррам (по количеству спиралей, по координатам их трансмембранных участков). Нет ни лишних, ни пропущенных предсказаний. Результаты обеих программ соответствуют реальной структурной информации из БД ОРМ.
3. База данных TCDB
TCDB - Transporter Classification Database. Эта база данных содержит информацию о трансмембранных белках. Производился поиск белков из превого задания в этой базе данных.
Результат: 1.B.14.1.4
Каналы и поры
Рецепторы внешней мембраны (OMR)