Белок с идентификатором YP_400610.1 бактерии Synechococcus elongatus PCC 7942
|
○ Таблица №1 ○ Параметры водородных связей между остовными атомами во вторичной структуре |
||
| Имена атомов | Длина связи (Å) | Угол N-O-C (°) |
| [GLU]88:A.N - [LYS]85:A.O | 3,18 | 135,6 |
| [GLU]88:A.N - [LYS]85:A.O | 3,44 | 96,4 |
| [GLU]100:A.N - [ALA]96:A.O | 3,33 | 156,3 |
| [ASN]93:A.N - [ARG]89:A.O | 2,98 | 156,0 |
| [HIS]91:A.N - [PHE]87:A.O | 2,81 | 156,9 |
| [ALA]83:A.N - [ASP]79:A.O | 3,44 | 141,7 |
В обоих предложенных в таблице белках нет бета-тяжей, поэтому представлены результаты только для альфа-спиралей.
Среднее значение длин измеренных водородных связей (Å) в альфа-спирали равняется 3,255, а медиана - 3,197.
Длина водородных сзязей зависит от давления и температуры, а также от ее прочности, зависящей, в свою очередь,
от также температуры и давления, угла связи и характеристик среды. Например, учитывая электрическую природу H-связей,
влияние на ее прочность оказывает дижлектрическая проницаемость среды. Энергия водородных связей составляет примерно 4-8 ккал/моль,
то есть она примерно в 15-20 раз слабее ковалентной, но привосходит энергию вандервальсовского взаимодействия [1].
Полученные результаты, как видно, согласуются с общеизвестными данными: в среднем длина связи между донором и акцептором,
то есть между атомами H и О составляет около 2 ангстрем. Но необходимо учесть, что в нашем случае с длиной водородной связи суммируется длина связи N-H,
составляющая 110 нм (~1 ангстрем). Таким образом, суммарная длина расстояния между атомами N-O равно примерно 3 Å.
Полученные мной значения чуть больше, из чего можно заключить, что измеренные связи относятся к "слабым, электростатическим", чья длина варьируется от 3,2 до 4 ангстрем.
Можно заметить, что результирующее расстояние между атомами N-O соответствует оптимальному Вандервальсовому расстоянию между O и N атомами,
то есть водород, находящийся между ними не приводит к отдаелнию атомов.
H-связь чувствительна к направлению, особено донорной группы, поэтому важный вклад в прочность связи вносят углы между атомами, ее образующими.
Идеальный угол зависит от природы акцептора связи.
Средний угол N-O-C (°),согласно измерениям, - 140,483, медиана - 148,85.
Однакого, значения варьируются довольно существенно: от 96,4° до 156,9°. Это наблюдается из-за того, что угол складывается из углов N-H-O
и H-O-C.
Первый угол стремится к 180°, а к ориентации акцепторной группы связь менее чувствительна
(то есть значения действительно могут довольно сильно различаться)[2].