На главную

Семестры Первый семестр Второй семестр Третий семестр Четвертый семестр Седьмой семестр

Мои проекты

Ссылки

Сравнение методов ЯМР и РСА

Для работы был взят белок циклофилин А из бактерии Escherichia coli. Для этого белка в PDB содержатся структуры, полученные и ЯМР (PDB код 1OCA, число моделей - 20), и РСА (PDB код 1W8L, разрешение 1.8 Å). Структуры достаточно похожи (см. рис. 1)

Рис. 1. Совмещение структур циклофилина А,
полученных ЯМР (зеленые) и РСА (фиолетовая).

Для сравнения структур были выбраны три водородных связи в разных областях белка:

1)между карбоксильным кислородом Asn35 и аминогруппой Leu39 внутри α-спирали (см. рис. 2)
2)между азотом боковой цепи His92 и кислородом боковой цепи Ser99 в ядре белка (см. рис. 3)
3)между кислородом боковой цепи Gln163 и аминогруппой боковой цепи Arg37 на поверхности белка (см. рис. 4)

Для каждого из трёх случаев в структуре РСА и для всех моделях структуры ЯМР были измерены расстояния между атомами. Наличие водородной связи между двумя атомами в модели принималось при расстоянии не больше 3.5 Å. По этому правилу рассчитала процент встречаемости каждой из водородных связей в моделях ЯМР. Эти значения записаны в таблицу 1 вместе с минимальным, максимальным и медианным расстояниями между атомами.

Рис. 2. Водородная связь между атомами О и N остатков Asn35 и Leu39.


Рис. 3. Водородная связь между атомами NE2 и OG остатков His92 и Ser99.


Рис. 4. Водородная связь между атомами ОE1 и NH1 остатков Gln163 и Arg37.

Связь	Положение	Расстояние между атомами (Å)				Встречаемость в моделях ЯМР (%)
		РСА	ЯМР
			минимум	медиана	максимум
Asn35:O и Leu39:N	остов белка в α-спирали	3.0	2.9	3.3	3.5	100
His92:NE2 и Ser99:OG	боковые радикалы в ядре белка	3.0	2.7	2.8	3.5	100
Gln163:ОE1 и Arg37:NH1	боковые радикалы на поверхности белка	3.0	2.7	4.9	6.4	30

Не смотря на то, что внешне структуры, полученные методами ЯМР и РСА, выглядят весьма похожими, в растворе белок более подвижен, поэтому расстояния между некоторыми остатками могут отличаться. Наибольная стабильность наблюдается внутри элемента вторичной структуры, в частности α-спирали, аналогично для боковых радикалов аминокислотных остатков внутри ядра белка. Поверхностные петли отличаются меньшей стабильностью.