Введение

Выбранный нами объект является кристаллической структурой ацетилхолин-связывающего белка (ACHBP) из APLYSIA CALIFORNICA в комплексе с АЛЬФА-конотоксином IMI. Это природный рецептор-токсин.

ID нашего объекта в системе PDB- 2C9T

общий структурный вес частицы - 257740,28 (молекулярная масса всех атомов кроме воды; на основе полностью осажденной последовательности)

Молекула Цепи Длина Функция Организм Дополнительно UniProtKB ID Таксономическое идентификатор
Способный к распаду ацетилхолиновый рецептор A, B, C, D, E, F, G, H, I, J 217 аминокислот обеспечивает передачу нервного импульса через синапсы и активируется ацетилхолином, а также никотином; ион металло-связывания (магний) Aplysia californica Две мутации: A41V, A136V Q8WSF8 (Q8WSF8_APLCA) 6500
АЛЬФА-конотоксин IMI K, M, O, P, Q, R, S, T 12 аминокислот действует на постсинаптические мембраны, они связываются с никотиновыми рецепторами ацетилхолина и ингибируют их. (Этот токсин блокирует млекопитающим нейрональные никотиновые рецепторы ацетилхолина) Conus imperialis АЛЬФА-конотоксин IMI находится в клеточных рецепторах  P50983 (CA1_CONIM) 35631

Заднежаберные моллюски Aplysia californica (род Аплизии), которых также называют морскими зайцами. Этих моллюсков считают прекрасными модельными организмами для изучения нервной системы, так как нейроны в диаметре могут достигать 1 мм, что делает их видимыми невооруженным глазом. Длина тела у некоторых особей достигает 75 см, высота - 20 см, а вес - 7 кг. Сейчас на них проводят исследования о работе памяти

Conus imperialis - один из видов ядовитых морских улиток с раковиной, у взрослых особей достигающей от 4 до 11 см.

В данном белковом комплексе присутствует только один вид лигандов-вода. Всего в PDB-файле 1514 молекул воды.В молекуле присутствуют связи между водой и атомами белка. Основные контакты расположены по краям отверстия бочки ACHBP.Связи с лигандом отражены в скрипте. Ниже мы покажем характеристики 6 из них.

HETATM18210 O HOH H2070 -18.146 -12.778 45.881 1.00 47.50 O

HETATM18211 O HOH H2071 -12.733 -9.364 44.072 1.00 29.19 O

HETATM18212 O HOH H2072 -12.638 -6.737 49.897 1.00 38.16 O

HETATM18213 O HOH H2073 -9.955 -5.397 47.166 1.00 38.96 O

HETATM18214 O HOH H2074 -2.672 -6.764 49.597 1.00 38.83 O

HETATM18215 O HOH H2075 -6.254 -7.308 45.192 1.00 38.67 O

НЕсмотря на большое число молекул, в файле нет ни одной водородной связи между лигандом и белком. Вода равномерно распределена по всей поверхности молекулы. Стоит отметить, что отверстие бочки не полностью перекрыто молекулами воды, поэтому малые гидрофильные молекулы вполне в состоянии проникнуть внутрь комплекса (в самом узком месте диаметр отверстия- 750 нм).

При взгляде на положение альфа-спиралей и бета-листов, можем заметить, что они тоже образуют пятиугольникоподобные структуры, придающие комплексу дополнительную устойчивость. Если на соответствующие места в плоскости треугольника встанут альфа-спирали, то комплекс приобретёт форму прямой пятиугольной призмы с дополнительными внутренними пятиугольными колоннообразными структурами и максимальную геометрическую устойчивость.

ACHBP представляет из себя бочкообразную конструкцию, равные субъединицы которой распологаются в два круга по пять. Каждая субъединица соединена с двумя соседями по кругу и с одной цепью из другого круга. Солевые связи играют ключевую роль в объединении 10 субъединиц ACHBP в единый комплекс. Кроме того, оба отверстия, ведущих внутрь комплекса, образованы по краям заряженными аминокислотами (Soil bridges in ACHBP complex). Это, видимо, препятствует проникновению внутрь ACHBP гидрофобных молекул.

Лиганд Название по IUPAC Брутто-формула Молярная масса Идентификатор в PubChem
H2070 oxidane H2O 18.015 г/моль 962
H2071 oxidane H2O 18.015 г/моль 962
H2072 oxidane H2O 18.015 г/моль 962
H2073 oxidane H2O 18.015 г/моль 962
H2074 oxidane H2O 18.015 г/моль 962
H2075 oxidane H2O 18.015 г/моль 962

© Григорьева Маша