Практикум 8. Вторичная структура.

На этой странице выложен отчет по практикуму 8. Вторичная структура.

1. Общие сведения о структуре.


Был выбран белок 2WHG, который выделен из Pseudomonas aeruginosa. Он имеет длину 230 а. о. и молекулярную массу 24.45 кДн. Нужно заметить, что представлены две молекулы белка. что представляет артефакт кристаллизации.

2. Изображение белка в Pymol.



Рис. 1. Белок в Pymol.

3. Предсказание вторичной структуры.


Далее с помощью сервиса Stride была предсказана вторичная структура белка. Также приведем текстовую выдачу программы.

Рис. 2. Предсказанная вторичная структура сервисом Stride.
Далее приведем различия границ элементов вторичных структур, полученных с помощью программы Stride и присутствующих в PDB файле.
Рис. 3. Выбранные для анализа элементы вторичной структуры. Обозначим их цветами: альфа-спираль1 - синий, альфа-спираль2 - желтый, бета-тяж 1 - фиолетовый, бета-тяж 2 - оранжевый.
Сравним их в PDB и их предсказание с помощью сервиса Stride.
НазваниеPDBStride
альфа-спираль 1GLY88-ILE103Ala89-Ile103
альфа-спираль 2GLU218-TYR230GLU218-HIS229
бета-тяж 1ARG45-ALA50GLU43-ALA50
бета-тяж 2ALA132-ALA135ALA132-ALA135

Можно сделать вывод, что предсказания Stride в целом совпадают с PDB, одако может рассмотренные альфа-спирали предсказываются короче на 1 аминокислотный остаток. Бета - тяжи: один совпадает с PDB, другой короче на 2 остатка. В целом вторичные структуры Можно сделать вывод, что предсказания совпадают с файлом PDB, но могут быть чуть короче(на 1-2 граничных аминокислотных остатка). Теперь необходимо рассмотреть, почему наблюдаются такие различия. Это связано с тем, что согласно используемому алгоритму краевые аминокислоты при рассмотрении не рассматирваются как относящиеся ко вторичной структуре. Прежде всего нужно сказать, какой аннотации мы больше верим. Поскольку как правило сервис Stride предсказывает альфа спирали короче относительно PDB файла, а информация в файле PDB получена с помощью РСА, то больше доверия вызывает PDB. Если говорить об оценке соответствия действительности, то Stride предсказывает на основе устойчивости структуры, которая основывается на водородных связях. При этом результат Stride - это просто предсказание, один из вариантов, которые могут иметь место в действительности. В то время как информация PDB файла основана на реальной структуре, проанализованной с помощью РСА. Поэтому PDB вызывает больше доверия.

Ссылки:


[1] Hodge T. & Cope M.J.T.V. 2000. A myosin family tree. Journal of Cell Science 113:3353-3354.
[2] Briggs G.S., Smits W.K., Soultanas P. (2012). Chromosomal Replication Initiation Machinery of Low-G+C-Content Firmicutes. J Bacteriol. 194, 5162-70.
[3] Semova, I., Carten, J.D., Stombaugh, J., Mackey, L.C., Knight, R., Farber, S.A., and Rawls, J.F. (2012). Microbiota Regulate Intestinal Absorption and Metabolism of Fatty Acids in the Zebrafish. Cell Host Microbe 12, 277-288.
[4] Backhed, F., Ding, H., Wang, T., Hooper, L.V., Koh, G.Y., Nagy, A., Semenkovich, C.F., and Gordon, J.I. (2004). The gut microbiota as an environmental factor that regulates fat storage. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101, 15718–15723.