Анализ документа 1Z41.pdb.

Пространственная структура NAMA_BACSU (PDB ID 1Z41)

• Заголовок структуры:
  OXIDOREDUCTASE.
• Название структуры:
  CRYSTAL STRUCTURE OF OXIDIZED YQJM FROM BACILLUS SUBTILIS / Кристаллическое строение окисленного белка YQJM, выделенного из Bacillus subtilis.
• В документе представлены следующие цепи макромолекул:

  Идентификатор цепи	Число аминок. остатков	Название молекулы
  A	338	PROBABLE NADH-DEPENDENT FLAVIN OXIDOREDUCTASE Предположительно НАД-H зависимая флавиноксидоредуктаза.
  B

• В документе представлены следующие низкомолекулярные вещества:

  ID	Название	Эмпирическая формула	Число атомов в молекуле	Число молекул
  FMN	FLAVIN MONONUCLEOTIDE / RIBOFLAVIN MONOPHOSPHATE	C17H21N4O9P	52	2
  SO4	SULFATE ION	-SO42-	5	4

  Примечание:внешний вид лигандов.

  	FLAVIN MONONUCLEOTIDE / RIBOFLAVIN MONOPHOSPHATE - Флавинмононуклеотид / Монофосфат рибофлавина.
  	SULFATE ION - Сульфат-ион.

  
  

  Также в белке имеется модифицированный а.о. селенометионин (mse), в количестве 20 штук.

  Дополнительные задания.

  Внешний вид белка.Похож на какого-то гадкого утенка.Или на интеграл.

  
  Полипептидные цепи A и B окрашены в синий и красный цвет.
  Лиганды FMN и SO₄-ион представлены в шарнирной модели.
  Молекулы воды представлены в виде зеленых шариков.

  Длина от кончика хвоста до головы практически ровно 100 Å ,что равно 10^-8 метрам. Ширина - 45 Å .

  Всевозможные расчеты :
  

  1. Объем (V) правильного цилиндра с основанием радиуса R и высотой H равен :
     V = πR²H ; где π - константа, выражающая отношение длины окружности к длине её диаметра ≈ 3,14, а радиус цилиндра равен половине ширины белка.
     Примем форму молекулы белка yqjM за правильный цилиндр, в этом случае её объем равен :
     V₁ ≈ 7*10^-26 метра, что равно 7*10^-20 μm.
     Рассчитаем объем клетки бактерии Escherichia coli по все той же формуле :
     V₂ = 1,57*10^-18 метра.
     Найдем отношение объема V₂ к V₁ :
     V₂ / V₁ = 1,57*10^-18 / 7*10^-26 = 2,2*10⁷
     Вывод : В одной клетке вида Escherichia coli может поместиться 2,2*10⁷ молекул моего гена ,взятого отдельно.Немало!
  2. Из прошлого расчета нам известно, что в клетку Escherichia coli можно битком набить 2,2*10⁷ молекул NAMA_BACSU.
     Тогда следующий простой расчёт позволит нам узнать, сколько раз (условно) можно расположить каждый из
     4400 белков данной бактерии в клетку так, чтобы все они были в равном количестве :
     2,2*10⁷ / 4400 = 5000 раз.
  3. Длина волны (λ) красного света, являющегося наиболее длинной воспринимаемой человеческим глазом световой волной,
     примерно равна 7*10^-7 метров (700 нм) в воздушной среде.Вследствие дифракции, волны света огибают препятствия,
     размеры которых не превышают длину волны.
     Следующий простой расчёт позволит нам узнать, сколько молекул белка нужно для создания видимого под световым микроскопом объекта :
     l = λ / 2S = 7*10^-7 / 2*4,5*10^-9 ≈ 777 штук - этот расчет дает линейный параметр нужного нам объекта.
     Найдем количество белка, нужное для построение видимого плоского объекта :
     l² ≈ 600,000 молекул.

  
  

  Сравнительный вид аминокислоты аргинина,полученного с помощью ACDChemSketch, с а.о. аргинилом, изображенным программой RasMol.

  Мы видим, что положение радикала практически не изменилось. То есть,разница в отображении связана со встраиванием аминокислоты в полипептидную цепь.

©Турал Я.Я.