Восстановление окружения молекулы белка в кристалле.

ДНК-белковый комплекс 3HDD.

Структура 3HDD содержит две белковые цепи и цепь ДНК.

Рис.1: Изображение стрктуры 3HDD, где ДНК изображена оранжевым, белковая цепь A - красным, а цепь B - зеленым.

Не может не заинтересовать, что цепь B находится на конце ДНК. Для анализа этой ситуации покажем соседние с этой цепью кристаллографические ячейки, которые отстоят от цепи B не более чем на 4 Å для захвата всех водородных связей вокруг нее.

Рис.2: Структура 3HDD и ДНК цепи соседних ячеек, которые находятся на расстоянии не больше 4 Å, изображенные желтым цветом.

Проанализировав взаимодействие белковую цепь B и молекул ДНк соседних ячеек, отобразив остатки, расположенные на расстоянии не более чем 3,5 Å друг от друга.

Рис.3: Остатки белка, изображенные серо-голубым цветом и ДНК соседних ячеек - желтым, которые находятся во взаимодействии.

А также рассмотрели взаимодействия белка и ДНК из одной ячейки, которые также находятся не более чем на 3,5 Å.

Рис.3: Остатки белковой цепочки B, изображенные аквамариновым цветом и ДНК - оранжевым, взаимодействующие и находящиеся в одной ячейке.

Выводы

После проведения исследования взаимодействий белковой цепи B, которая расположена необычным образом, с цепями ДНК можно сказать, что данное размещение молекулы обосновано наличием молекул ДНК других ячеек, с которыми и происходит взаимодействия.Тем самым, недостаточно анализировать только одну ячейку в структуре, предствленной в .pdb- файле для полного описания структуры.

Структура 1W37

Структура 1w37 содердит в себе молекулу 2-кето-3-дезоксиглюконат альдолазы Sulfolobus Solfataricus, являющуюся гомотетрамером.

Рис.4: Структура 1W37, цепь A изображена серо-голубым, B - голубым, C - синим, D - фиолетовым.	Рис.5: Структура 1w37 и расположенные на расстоянии 4Å струкруры из соседних ячеек, предположительно контактирующие с исходной структурой. Исходный белок изображен аквамариновым цветом, соседние - зеленым.	Рис.6: Структура 1w37 и расположенные на расстоянии 30Å струкруры из соседних ячеек.Исходный белок изображен аквамариновым цветом, соседние - зеленым.

Проанализировав контакты между молекулами разных ячеек, получили три разновидности взаимодействий.

Рис.7: Контакты образованные между исходной ячейки и соседней. Взаимодействие происходит между цепью A одной молекулы и цепью B соседней, а именно Lys212 и Glu28; Glu28 и Lys293; Asp64 и Lys212, соответвственно. Аминокислотные остатки, принаждежащие одной молекуле изображены голубым, а другой зеленым.	Рис.8: Контакты образованные между исходной ячейки и соседней. Взаимодействие происходит между аминокислотными остатками: Asp193:D и Lys14:C; Met174:D и Tyr259:C; Asn173:D, Glu288:B с Lys277:C. Аминокислотные остатки, принаждежащие одной молекуле изображены голубым, а другой зеленым.	Рис.9: Контакты образованные между исходной ячейки и соседней. Взаимодействие происходит между цепью аминокислотными остатками: Arg273:D и Asp92:C; Asp269:D и Gol1295:C; Asp268:D и Lys37:C, Lys110:A и Glu3:C, Lys114:A и Tyr177:C, где Gol - молекула глицерина. Аминокислотные остатки, принаждежащие одной молекуле изображены голубым, а другой зеленым.

Таким образом, исходная молекула имеет 6 контактов с соседными ячейками, однозначно описанными 3 вариантами, представленными ранее. Эти контакты и поддерживают структуру кристалла, кроме взаимодействия глицерина и остатка аспарагина.

Выводы

Рассмотрев взаимодействия между исходной молекулой и соседними ячейками, получили более полное представление о кристаллической структуре. Визуализация контактов подтверждает симметрию в кристалле, так как каждая молекула имеет определенный повторяющийся набор взаимодействий, что и обеспечивает периодичность строения кристалла.