Поиск гидрофобных кластеров в структуре белка
Для выполнения этого задания по поиску кластеров была взята структура ещё одного фермента гликолиза пируват-киназы кролика. Запись PDB 1PKN. Этот белок был выбран, поскольку в его структуре хорошо выделяются три домена, и можно предположить наличие гидрофобного кластера в пределах каждого из них. Сначала провели поиск гидрофобных кластеров при помощи программы Clud с дефолтными параметрами (5.4Å и strict list of atoms). Результаты представлены на рисунке 1.
 |
 |
Рис. 1 Поиск гидрофобных кластеров в структуре пируваткиназы 1PKN программой Clud при дефолтных параметрах запуска. На левом рисунке показан один большой кластер, объединяющий атомы во всем белке, на правом более мелкие кластеры, найденные в структуре. Кластеры с менее чем 10-ю атомами не показаны. |
Затем я подобрал параметры запуска, при которых выдача (Рис.3) наиболее соответствует доменной структуре белка (Рис.4). Параметры: 4.7Å и strict list of atoms. При больших значениях порога происходит слипание кластеров в большие, соответствующие уже частям нескольких доменов.
 |
 |
Рис. 3 Гидрофобные кластеры, выделенные в структуре пируваткиназы при поиске с параметрами, при которых достигается наибольшее соответствие доменной структуре (порог 4,7Å) |
Рис. 4 Доменная структура пируваткиназы, в качестве лигандов показаны ионы марганца и калия, а также молекула пирувата. |
Поиск гидрофобных кластеров на интерфейсе двух цепочек
В рамках курса физики белка мы проходили мотив лейциновой молнии, где две альфа спирали, взаимодействуя гидрофобно, образуют пару, которая, в свою очередь, взаимодействует с ДНК. Этот мотив част в различных белках-факторах транскрипции. Для структуры 1FOS, в которой показан комплекс лейциновой застёжки-молнии с фрагментом ДНК был проведён поиск гидрофобных кластеров при помощи Clud. Результат приведён на рисунке 5, пояснения в подписи к рисунку.
 |
Рис. 5 Результаты поиска гидрофобных кластеров в структуре 1FOS. Параметры: 5.2Å. Показаны два кластера в двух молниях на стыке альфа-спиралей, где расположены в основном гидрофобные остатки. Кластеры в районе взаимодействия спиралей с ДНК не были обнаружены ни при одном из порогов. |