Знакомство с PyMOL
Задача первого практикума - отработать навыки работы с PyMol, разметить межмолекулярные взаимодействия в выданной структуре белка, связанного с неким лигандом и выразить их в виде иллюстрации. Выданную мне структуру (PDB ID: 6D9H) и PyMOL сессию в формате pse можно скачать по ссылкам ниже.
Структура комплекса 6D9H в формате PDB.
Изучаемый комплекс
Рассматривая структура представляет собой комплекс аденозинового рецептора и сопряженных с ним G-белков с аденозином, естественным активатором. Аденозин, как и его предшественники (аденин и рибоза) и производные (аденозинфосфаты, в частности АТФ и цАМФ), играет важную роль в клеточном метаболизме. Помимо этого, аденозин также является тормозным нейромедиатором, противовоспалительным и сосудорасширяющим агентом и в том числе используется как лекарственный препарат. В частности, антагонистом аденозиновых рецепторов является кофеин, чем и обусловлено его воздействие на человека. Физиологическое воздействие аденозина обеспечивается через аденозиновые рецепторы, сопряженные с G-белками, подавляющими или стимулирующими активность аденилат-циклазы в зависимости от типа рецептора. Изучаемый комплекс рецептора A1 при активации будет ингибировать аденилатциклазную активность.
Размеченные взаимодействия
В сайте связывания аденозина было размечено пять водородных связей и возможный пи-стекинг. Водородная связь с E172 (Glu-172) подтверждается тем, что в норме аденин способен взаимодействовать с органическими кислотами, в данном положении с E172 в физиологических условиях должнен применяться похожий механизм. Отсутствие в структуре водорода в карбонильной группе E172, действительно, не совсем понятно. Любопытно также, что не участвующая в связывании аденозина аминокислота His-251 обеспечивает специфичное связывание с другим агонистом рецептора - АМФ, по сравнению с другой аминокислотой связывающего сайта: His-278 является ключевой для активации рецептора как при связывании с аденозином, так и АМФ. [4]
