Рисунок 1. Сравнение структур 5MN4(серый) и 5MN6(малиновый).
PDBID:5MN6,5MN4
В данном задании сравнивним открытую и закрытую форму белка(5MN4 и 5MN6 соответсвтенно). На первый взгляд структуры отличаются не сильно, однако однозначно различается расположение лиганда(фиолетовая стрелка на Рис.1). В структуре 5MN6 часть бета-листа и петли находятся ближе к альфа-спирали, чем в структуре 5MN4, часть альфа-спирали становится петлей(зеленая стрелка на Рис.1).
Рисунок 1. Сравнение структур 5MN4(серый) и 5MN6(малиновый).
Теперь для каждой структуры посчитаем площадь молекулярной поверхности(MS) и площадь поверхности, доступной растворителю(SAS). Результаты представлены в Таблице 1.
Таблица 1. Значения площади молекулярной поверхности(MS) и поверхности, доступной растворителю(SAS), для 5MN4 и 5MN6.
| Структура | MS,A^2 | SAS,A^2 |
|---|---|---|
| 5MN4 | 36681.320 | 24350.896 |
| 5MN6 | 28873.463 | 14009.923 |
Сравним площади молекулярной поверхности(MS) и площади поверхности, доступной растворителю(SAS). В каждом из случаев у открытой конформации(5MN4) площадь оказалась больше, чем у закрытой. Однако различия в площади поверхности, доступной растворителю, оказались более значительными, чем в площади молекулярной поверхности. Можно предположить, что это свзязано с изоляций значительных частей белка от растворителя в закрытой конформации.
PDBID:5MN6,5MN4
В данном задании определим карман связывания, находящийся в области наибольших изменений, происходящих при переходе открытой структуры в закрытую. Воспользуемся веб-сервисом fpocket для анализа биологических сборок структур 5MN6 и 5MN4. Для каждой из структур было обнаружено 18 карманов. Визуально заметив область, в которой наблюдаются наибольшие изменения между открытой и закрытой структурой, я предположил расположение кармана, не являющегося карманом связывания субстрата, однако способного связывать ингибиторы данного фермента(стрелка на Рис 2.1, Рис 2.2).
Рисунок 2.1 Положение кармана в закрытой структуре.
Рисунок 2.2 Положение кармана в открытой структуре.
Посмотрим на карман, который обнаружил fpocket. Он изображен синими сферами на Рис 3.1 и Рис 3.2.
Рисунок 3.1 Карман в закрытой структуре.
Рисунок 3.2 Карман в открытой структуре.
Как видно на рисунках, карман несколько смещается и закрывается частью белка сверху, приобретая более сложную форму. Объем кармана в открытой структуре составил 1870.1261 A^3, в закрытой структуре 1767.7716 A^3. Некоторое уменьшение объема, как мне кажется, связано с закрытием кармана сверху.
PDBID:5MN6,5MN4
В данном задании необходимо было определить, какой остаток сильнее всего изменил экспонированность, будем вычислять разность. Сильнее всего экспонированность изменил GLU288: в открытой структуре его экспонированность составляла 94, а в закрытой 180. Таким образом она изменилась на 86. Рассмотрим окружение этого остатка.
Рисунок 4.1 Окружение GLU288 в закрытой структуре.
Рисунок 4.2 Окружение GLU288 в открытой структуре.
На Рис 4.1 и Рис 4.2 видно, что в закрытой структуре остаток смотрит наружу от петли, а в открытой структуре повернут скорее внутрь. Однако никаких конкретных взаимодействий ни в случае открытой, ни в случае закрытой структуры мне обнаружить не удалось.
© Simon Konnov 2017-2020