Построение и визуализация электронной плотности

В предыдущих семестрах я рассматривала белок TetR (Tet Repressor Protein) family transcriptional regulator бактерии Syntrophus aciditrophicus SB. В банке данных PDB соответствующая запись имеет идентификатор 3S5R. Структура белка - результат экспериментальной работы, запись о нем есть в базе EDS (Electron Density Server). Разрешение структуры достаточно низкое - оно составляет 2.6 А.

С сайта базы данных EDS был сохранен файл с картой элетронной плотности для репрессора, которую можно визуализировать, например, с помощью программы Pymol (рисунок 1).

Рисунок 1. Визуализация электронной плотности одной цепи белка TetR. Представлена для двух срезов: 2 сигма (слева) и 1 сигма (справа). Изображение получено с помощью Pymol, белковый остов показан голубым, электронная плотность - белым

На рисунке 1 достаточно хорошо заметна низкая разрешающая способность карты электронной плотности. На срезе, соответствующем расстоянию 2 сигма (слева) присутствуют участки белкового остова, не покрытые облаком электронной плотности.

Рассмотрим в большем приближении участок белка, содержащий 4 аминокислоты с 98 по 101 позицию: цистеин, аланин, преонин и селенометионин (рисунок 2). Заметно, что атом цистеина имеет наибольший шар электронной плотности на этом уровне подрезки.

Рисунок 2. Визуализация электронной плотности участка белка TetR с 98 по 101 позицию. Представлена для двух срезов: 1 сигма (слева) и 0.5 сигма (справа). Изображение получено с помощью Pymol, рскраска - по типу атомов

На мой взгляд, разрешение такой карты недостаточно, чтобы воотановить раположение атомов, особенно боковых групп, отдельных аминокислотных остатков, только расположение белкового остова. В целом, координаты атомов модели соответсвуют сгущениям электронной плотности.