Поиск гидрофобных кластеров в структуре 4FAZ
С помощью сервиса Clud в структуре 4FAZ был произведён поиск гидрофобных кластеров.
Параметры поиска:
- Нижний порог по размеру кластера – 5
- Верхний порог по расстоянию – 5.4 Å
В результате поиска было найдено 7 гидрофобных кластеров (Рис. 1).
Рисунок 1. Слева: модель 4FAZ в виде ленточной диаграммы. Справа: найденные гидрофобные кластеры.
Самый болшой из найденных кластеров (156 атомов) "выстилает" внутреннюю поверхность гидрофобного ядра белка (здесь полезно помнить то, что асимметрическая единица 4FAZ состоит из 3 мономеров, а биологическая единица являет собой гексамер).
Рисунок 2. Слева: модель 4FAZ в виде ленточной диаграммы. Справа: самый болшой из найденных кластеров.
Два других кластера локализованы между α-спиралями и β-листами (Рис. 3).
Рисунок 3. Слева: модель 4FAZ в виде ленточной диаграммы.
Справа: гидрофобные кластеры между α-спиралями и β-листами.
Оставшиеся 4 кластера имеют меньшие размеры (Рис. 4).
Рисунок 4. Меньшие по размеру гидрофобные кластеры.
Можно заметить, что два из этих, небольших, кластеров симметричны и локализованы между спиралями и β-листами, в области контакта 2 разных мономеров (Рис. 5).
Рисунок 5. Гидрофобные кластеры в месте соединения 2 разных мономеров.
Поиск гидрофобных кластеры на интерфейсе двух цепей структуры 3C8L
В модели FtsZ-подобного белка из цианобактерии Nostoc punctiforme PCC 73102 структуры 3C8L был произведен поиск гидрофобных кластеров с помощью сервиса Clud.
Параметры поиска:
- Нижний порог по размеру кластера – 5
- Верхний порог по расстоянию – 5.4 Å
На рисунке 6 изображен гидрофобный кластер, находящийся между цепями A и B белка структуры 3C8L:
Рисунок 6. Слева: модель 3C8L в виде ленточной диаграммы.
Справа: гидрофобные кластеры в области контактов двух цепей белка структуры 3C8L.
Соответствие гидрофобных кластеров доменам белка
Белок структуры 4FAZ не совсем подходит для этой задачи. Он является гексамером, мономер которого сам по себе представляет один домен. Поэтому для работы был выбран другой белок - алкогольдегидрогеназа 1A человека структуры 1HSO. Как и все дегидрогеназы, он состоит из НАД-связывающего домена и собственно дегидрогеназного домена.
Сначала поиск гидрофобных кластеров был проведен с параметрами по умолчанию (5.4Å, strict list of atoms и минимальный размер домена 3). Результаты представлены на рисунке 7:
Рисунок 6. Гидрофобные кластеры структуры 1HSO, найденные сервисом CluD при параметрах по умолчанию.
Затем были подобраны параметры поиска, при которых паттерн гидрофобных кластеров наиболее соответствует доменной структуре белка (Рис. 8).
Параметры поиска:
- Нижний порог по размеру кластера – 10
- Верхний порог по расстоянию – 5.4 Å
Рисунок 8. Гидрофобные кластеры структуры 1HSO, найденные сервисом CluD
с параметрами, при которых достигается наибольшее соответствие доменной структуре.