Гидрофобные кластеры
Гидрофобные кластеры люциферазы
Для поиска гидрофобных кластеров был выбрана люцифераза из Photinus pyralis (PDB: 1LCI). Известно, что этот белок состоит из двух доменов: маленького домена на C-конце (440-544 аминокислотные остатки) и крупного на N-конце, который можно разделить на три поддомена (A — 77-222, B — 22-70 и 236-351, C — 4-10, 363–393 и 418–434)[1]. Расположение доменов показано на рис. 1.
Рисунок 1. Доменная организация люциферазы светлячка 1LCI.
Розовым цветом обозначен C-концевой домен. N-концевой домен: синий — поддомен А, фиолетовый — поддомен В, тёмно-синий — поддомен С.
Рисунок получен с помощью программы PyMOL.
Ожидалось, что сервер CluD выдаст два главных гидрофобных кластера. Для начала программа была запущена с дефолтными параметрами (пороговое расстоения 5.4 Å). В итоге было определено два больших кластера размером больше 30 атомов (рис. 2). Графическая интерпретация была получена с помощью скрипта, переводящая текстовую выдачу сервиса в команды для PyMOL.
Рисунок 2. Гидрофобные кластеры люциферазы (5.4 Å, более 30 атомов).
Розовым цветом обозначен C-концевой домен, фиолетовым — N-концевой домен.
Рисунок получен с помощью программы PyMOL.
При изменения порога расстояния на 5 Å наблюдалось 4 кластера, содержащих больше 10 атомов (рис. 3). Они более-менее соответствовали выделенным в люциферазе доменам и субдоменам (хуже всего определялась граница между поддоменами А и В). При уменьшении порогового расстояния, C-концевой домен и B-поддомен дополнительно разделялись на 2 кластера (рис. 4).
Рисунок 3. Гидрофобные кластеры люциферазы (5 Å, более 10 атомов).
Розовым цветом обозначен C-концевой домен, фиолетовым — N-концевой домен.
Рисунок получен с помощью программы PyMOL.
Рисунок 4. Гидрофобные кластеры люциферазы (4.5 Å, более 20 атомов).
Кластеры обозначены разными цветами.
Рисунок получен с помощью программы PyMOL.
[1] Baldwin TO (Mar 1996). "Firefly luciferase: the structure is known, but the mystery remains". Structure. 4 (3): 223–8.
Гидрофобные кластеры на интерфейсе двух цепочек в структуре гетеродимера C/EBPβ-ATF4
Для исследования кластеров между двумя цепями в белке была выбрана структура гетеродимера транскрипционных факторов C/EBPβ-ATF4 (PDB: 1CI6). В рассматриваемой структуре ATF4 формирует α-спираль в то время, как C/EBPβ является неструктурированным. На рис. 5 представлены обнаруженные гидрофобные кластеры с пороговым расстоянием 5 Å.
Рисунок 5. Гидрофобные кластеры на интерфейсе двух цепочек в структуре гетеродимера C/EBPβ-ATF4 (5 Å, более 10 атомов).
Зелёная спираль — ATF4, неструктурированная цепь — C/EBPβ. Шариками обозначены найденные гидрофобные кластеры.
Рисунок получен с помощью сервиса CluD.