Гидрофобные кластеры

С помощью сервиса CluD были найдены гидрофобные ядра в структуре кинезина 3KIN. Порог расстояния был установлен по умолчанию - 5.4 Å.
В структуре удалось найти 5 гидрофобных кластеров, содержащих более 30 атомов. Они соотносятся с доменной организацией кинезина. Интересно, что в "головках" кинезина выделяется по два кластера, которые объединяются при увеличении порога расстояния до 5.6 Å. Однако визуально можно отметить, что "головки" состоят из двух частей, которые не полностью соотносятся с полипептидными цепями. Возможно, выделение отдельных кластеров для этих частей разумно. Также был обнаружен кластер в основании "ножек" и между самой парой "ножек". Этот контакт более подробно рассмотрен далее.
На рисунке 1 представлена структура белка (structure), отмеченные разными цветами кластеры (clusters) и раскраска структуры по полипептидным цепям (chains).

structure | clusters | chains

Рисунок 1. Структура кинезина (3KIN). Белок состоит из четырех цепей, отмеченных разными цветами: розовым, желтым, зеленым и голубым (chains). В структуре обнаружено пять крупных гидрофобных кластеров, выделенных шариками и окрашенных разными цветами (clusters).

Также были проанализированы контакты между субъединицами внутри белка (рисунок 2) и между белком и ДНК (рисунок 3).
В первом случае при контакте цепей B и D в структуре кинезина 3KIN выделяются два крупных кластера. В целом, между цепями образуется плотный контакт, две α-спирали взаимодействуют своими боковыми поверхностями, богатыми гидрофобными остатками.
Во втором случае рассмотрено взаимодействие p53 с ДНК в структуре 1TUP. На рисунке 3 отдельно отмечены контакты между белком и разными цепями ДНК. В целом, кластеры очень маленькие (по 6 атомов в каждом кластере). Скорее всего, в данном случае белок взаимодействует с ДНК очень локально, образуя специфические полярные контакты между гидрофильными аминокислотами и нуклеотидами ДНК, поэтому гидрофобные взаимодействия при контакте слабо выражены.

Рисунок 2. Гидрофобные кластеры, образующиеся при контакте белковых цепей B и D в структуре кинезина 3KIN. Цепи белка отмечены розовым и голубым, два кластера - желтым и зеленым.

Рисунок 3. Гидрофобные кластеры, образующиеся при контакте мономера p53 с двухцепочечной ДНК в структуре 1TUP. ДНК выделена желтым, белок - розовым. Кластеры, образуемые между белком и двумя цепями ДНК, отмечены синим и голубым.