Занятие 14: Контакты в структуре белка
Примеры разных контактов в молекуле белка CDD_BACSU
Гидрофобные контакты остатков фенилаланина
Пример гидрофобного контакта
С помощью скрипта получили изображение фенилаланина и его гидрофобных контактов.

Изображение фенилаланина и гидрофобных контактов
Затем выбрали остаток фениаланина с наибольшим числом гидрофобных контактов и создали его изображение.
Для рассмотрения мы выбрали следующие остатки: VAL26:B, PHE24:B, PHE125:A, LEU130:A

Val26, Phe24, Phe125, Leu130

Val26, Phe24, Phe125, Leu130
Изображения в оригинальном размере: (1), (2), (3).
Примеры водородных связей между боковыми группами
По аналогичной схеме нашли примеры водородных связей. Сначала рассмотрели случай, когда и донором, и акцептором водорода являются атомы кислорода.
С помощью того же скрипта получаем следующие изображения.

Атомы кислорода, участвующие в образовании водородных связей

Измерение расстояния между атомами кислорода остатков Glu5 и Asn2
Затем рассмотрели случай, когда и донором, и акцептором являются атомы азота. Получаем с помощью скрипта следующее.

Атомы азота, участвующие в образовании водородных связей
К сожалению, найти примеры водородных связей между боковыми группами двух атомов аминокислот, когда и донором, и акцептором являются атомы азота, не удаётся. Поэтому рассмотрим водородную связь между остовными атомами азота.

Атомы азота, участвующие в образовании водородных связей
Пример дисульфидного мостика
Файл структуры инсулина можно найти, например, здесь. После выполнения команды ssbonds RasMol сообщает нам, что в инсулине 6 дисульфидных мостиков:
Количество S-S мостиков 6
Нетрудно получить следующие изображения.

Изображение дисульфидных мостиков в инсулине (1)

Изображение дисульфидных мостиков в инсулине (2)
В исследуемом белке CDD_BASCU дисульфидные мостики отсутствуют:
Количество S-S мостиков 0
Описание контактов белка с лигандом
С помощью скрипта получаем следующие изображения.

Лиганды в молекуле белка

Один из лигандов белка

Один из лигандов белка и близкие к нему атомы
Контакты лиганда с белком CDD_BASCU
Имя атома контакта | Имя контактирующего атома белка | Расстояние в Å | Предположительная природа контакта |
Zn 1131B (атом цинка) | CYS53:B.SG | 2.42 | Электростатическое взаимодействие |
THU138:B.O4 | GLU55:B.OE2 | 2.65 | Водородная связь |
THU138:B.С4' | SER22:B.CB | 4.55 | Гидрофобное взаимодействие |
С помощью того же скрипта получаем следующие изображения.

Исследование контактов лиганда (1)

Исследование контактов лиганда (2)
Самое маленькое расстояние между атомами лиганда и атомами белка - 2.42 Å (с атомом цинка):

Исследование контактов лиганда (3)

Исследование контактов лиганда (4)

Исследование контактов лиганда (5)

Исследование контактов лиганда (6)

Исследование контактов лиганда (7)
Изображения в оригинальном размере: (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7).
Ссылки
- Структура белка в формате .pdb.
- Структура инсулина в формате .pdb.
- Скрипт для генерации изображений, иллюстрирующих примеры различных контактов в белке CDD_BACSU, в формате .spt.
- Скрипт для генерации изображений, иллюстрирующих контакты белка CDD_BACSU с лигандом, в формате .spt.