| ||||
  |   |
4. Кристаллографическая симметрияРаботаем с записью 1MNM банка PDB.![]() 1. Поле COMPNDПоле COMPND содержит следующую информацию:COMPND MOL_ID: 1; COMPND 2 MOLECULE: DNA (STE6 OPERATOR DNA); COMPND 3 CHAIN: E; COMPND 4 ENGINEERED: YES; COMPND 5 MOL_ID: 2; COMPND 6 MOLECULE: DNA (STE6 OPERATOR DNA); COMPND 7 CHAIN: F; COMPND 8 ENGINEERED: YES; COMPND 9 MOL_ID: 3; COMPND 10 MOLECULE: PROTEIN (MCM1 TRANSCRIPTIONAL REGULATOR); COMPND 11 CHAIN: A, B; COMPND 12 FRAGMENT: RESIDUES 1 - 100; COMPND 13 SYNONYM: PHEROMONE RECEPTOR TRANSCRIPTION FACTOR; COMPND 14 ENGINEERED: YES; COMPND 15 MOL_ID: 4; COMPND 16 MOLECULE: PROTEIN (MAT ALPHA-2 TRANSCRIPTIONAL REPRESSOR); COMPND 17 CHAIN: C, D; COMPND 18 FRAGMENT: RESIDUES 113 - 189; COMPND 19 SYNONYM: MATING-TYPE PROTEIN ALPHA-2; COMPND 20 ENGINEERED: YESИсходя из этих данных, в записи представлены такие цепи биополимеров:
2. Водородные связи цепи D в пределах асимметрической единицыНеобходимо изучить водородные связи цепи D в пределах асимметрической единицы. Водородной связью будем считать расположение атомов двух полярных (азот или кислород) атомов из разных цепей на расстоянии менее 3,5 &Around;.а) Цепь D в остовной модели (cartoon): ![]() б) Обе цепи ДНК в остовной модели: ![]() Цепь D, связанная с обеими цепями ДНК, в остовной модели: ![]() в) Цепь белка, связанная с цепью D, в остовной модели: ![]() Зелёная - цепь D, жёлтая - цепь А. г) В проволочной (lines) модели – все (аминокислотные и нуклеотидные) остатки, связанные водородными связями с цепью D, и все остатки цепи D, связанные с другими цепями. На изображении остатки цепи D окрашены зелёным, цепи А - жёлтым, цепи F - голубым, а цепи E - сиреневым. Полярные атомы N и O, образующие водородные связи, выделены шариками. ![]() Скрипт для получения этого изображения:
Таким образом, цепь D в пределах одной асимметрической единицы взаимодействует с одной белковой цепью (А) и двумя цепями ДНК, причем как с большой, так и с малой бороздками. С большой бороздкой ДНК связи образуют аминокислотные остатки альфа-спирали, с малой - неструктурированного участка. Можно отметить, что все водородные связи цепи D образованы очень небольшим числом остатков (всего 8), при этом некоторые из них взаимодействуют и с белком, и с ДНК сразу, например: ![]() 3. Водородные связи цепи D с молекулами, находящимися в соседних симметрических образах асимметрической единицыЧтобы в PyMOL отобразить элементы соседних симметрических образов асимметрической единицы, необходимо использовать командуsymexp sym,1MNM,chain d,3.5Цепь D взаимодействует как с ДНК из того же образа асимметрической единицы, так и из соседнего, поскольку расположена близко к его границе: ![]() На изображении цепи ДНК, находящиеся в соседнем образе асимметрической единицы, выделены красным. Рассмотрим это взаимодействие ближе: ![]() Как видно, цепь D образует водородные связи с атомами остова ДНК. Теперь изучим, как она связана с белковыми цепями из соседних образов асимметрической единицы: ![]() Цепь D взаимодействует только с цепями А (слева и справа от неё; выделены красным цветом), причём с одной из них она образует общий бета-лист. 4. Сравнение контактов и конформации цепи D с контактами и конформацией цепи СКонформация цепи С выглядит так:![]() В отличие от цепи D, которая состоит из четырёх альфа-спиралей и бета-тяжа, цепь С содержит три альфа-спирали и два бета-тяжа несмотря на то, что их последовательности идентичны. Как и D, цепь С связана с обеими цепями ДНК (E,F) и одной белковой (B), с которой, в отличие от связи между цепями D и А, она образует общий бета-лист: ![]() Обе цепи (и C, и D) взаимодействуют как с большой, так и с малой бороздками ДНК, причем в большой бороздке лежит альфа-спираль: ![]() Вероятно, в клетке конформации и контакты цепей C и D одинаковы. Скорее всего, вторичная структура цепи D изменилась при кристаллизации. Назад |