Вернуться на главную страницу

Второй семестр

Внутренности белков и макромолекулярных комплексов

Текст скрипта 1

Текст скрипта 2

Текст скрипта 3

Текст скрипта 4

Первый скрипт показывает гидрофобное ядро белка Cutinase Est119 (класс гидролазы) из бактерии Thermobifida alba

Второй скрипт показывает тирозин с его окружением из гидрофобного ядра белка Cutinase Est119 (класс гидролазы) из бактерии Thermobifida alba

Третий скрипт показывает фрагмент ДНК и цепь В нуклеопротеинового комплекса из Enterobacter sp. RFL1396

Четвертый скрипт показывает фрагмент ДНК и цепь В нуклеопротеинового комплекса из Enterobacter sp. RFL1396 с указанием частей ДНК, взаимодействующих с белковой цепью

Комментарий к скрипту №1

Выход участков гидрофобного ядра на поверхность связан с тем, что белок взаимодействуюет с другими гидрофбоными элементами: липидами мембраны, какими-то лигандами, фрагментами белков.

В данный белок входит 8 гидрофобных ядер. Семь из них (кроме 3его) являются малыми: 1ое - 3 атома (0,07%), 2ое -10 атомов (0,25%), 4ое - 7 атомов (0,17%), 5ое - 10 атомов (0,25%), 6ое - 3 атома (0,07%), 7ое - 4 атома (0,10%), 8ое - 3 атома (0,07%). А 3ье ядро составляют 986 атомов, и оно является единственный большим в этом белке (24,53%). Всего в белке 4020 атомов, а значит гиидрофобные ядра всего составляют 25,52%.

Атомы посчитаны без учета водорода

Комментарий к скрипту №2

Поверхность тирозина покрывают атомы находящиеся на на расстоянии не менее 5А. Соответсвенно можно предположить, что характерное расстояние между соседними не связанными ковалентно атомами составляет 5А.

Может ли между двумя соседними атомами поместиться молекула воды (фактически кислород)? Рассмотрим различные возможные комбинации соседних атомов. 1)С-С. Тогда на одной прямой у нас должен оказаться ван-дер-вальсовый диаметр кислорода и 2 ван-дер-вальсовых радиуса углерода (-С--О--С-). А так как условно считаем расстояние между углеродами равное 5А. Наша сумма не должна его превышать. Расчитаем ее: 1,85 + 2*1,4 + 1,85 = 6,5А. 6,5А>5А. Значит между двумя углеродами не может поместиться еще один. Остальные случаи аналогичные, а потому рассмотрим их менее подробно.

Соседние атомыСхема расположения со встроенным атомомРасчет расстоянияРезультат: войдет ли атом?
С-С-С--О--С-1,85 + 2*1,4 + 1,85 = 6,5АНЕТ
O-O-О--О--О-1,4 + 2*1,4 + 1,4 = 5,6АНЕТ
N-N-N--О--N-1,54 + 2*1,4 + 1,54 = 5,88АНЕТ
S-S-S--О--S-1,85 + 2*1,4 + 1,85 = 6,5АНЕТ

После того как мы рассмотрели разные соседние атомы становится ясно, что при рассмотрении любых двух различных соседних атомов мы все равно не получим расстояние меньше, чем в ситуации двух кислородов и третьего между ними (т.к. у кислорода самый маленький радиус из наших элементов. И получается, что в любом случае мы не можем поучить расстояние меньшее 5,6А. А нам нужно меньше 5А. Значит ответ: НЕТ.

В данном тексте "-" не означют связи, а просто обозначют соседнии атомы и их ван-дер-вальсовые радиусы

Комментарий к скрипту №3

Белок (цепь В) связанна с ДНК благодаря образования водородных связей между остатками альфа-спирали белка и ДНК.Согласно базе данных NCBI данный белок регулирует экспресию генов системы рестрикции-модификации (RM system), фрагментом которой соответсвенно и является прдеставленная ДНК.

В целом белки могут быть связаны с ДНК, потому что они могут регулировать транскрипцию, расплетать ДНК, участвовать в репликации, репарации ДНК, различные никазы могут вность разрывы в ДНКи т.д.

Комментарий к скрипту №4

С помощью данного скрипта было определено, что белок контактирует с большой бороздкой и сахарно-фосфатным остовом.


© Матвейшина Елена, 2015