МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА
ФАКУЛЬТЕТ БИОИНЖЕНЕРИИ И БИОИНФОРМАТИКИ

Домашняя страничка Ильи Курочкина

Главная

I Семестр

II Семестр

III Семестр

IV Семестр

V Семестр

Проекты

Обратная Связь

Пространственное выравнивание и совмещение

  • Совмещение доменов цепей А записей 1HY0 и 1I0A в PyMOL

    Получим из банка PDB записи 1HY0 и 1I0A.
    С помощью сервиса pDomains определим доменную структуру цепей А записей 1HY0 и 1I0A. Согласно CATH цепь А записи 1HY0 состоит из 3 доменов:
    • 27-123, 195-234
    • 124-194, 235-364, 437-463
    • 365-436
    Согласно CATH цепь А записи 1I0A состоит из 3 доменов:
    • 27-123, 195-234
    • 124-194, 235-364, 437-463
    • 365-436
    Теперь мы можем построить в PyMOL командой align совмещения доменов цепей А из записей 1HY0 и 1I0A. Для этого сперва выделим пары доменов из записей, а затем воспользуемся командой: align domain1, domain2

    • Совмещение первых доменов (27-123, 195-234)
      RMSD = 0.371

    • Совмещение вторых доменов (124-194, 235-364, 437-463)
      RMSD = 0.409

    • Совмещение третьих доменов (365-436)
      RMSD = 0.527

    На рисунках остов цепи A записи 1HY0 окрашен желтым, фиолетовым - остов цепи A записи 1I0A. Как видно из рисунков, пространственные структуры последовательностей очень похожи и хорошо совпадают при наложении. Показатели RMS, которое во всех случаях мало, также указывают на хорошее совмещение доменов.

  • Построение структурного выравнивания цепей А записей 1AKH и 1W0T

    Построим программой PDBeFOLD структурное выравнивание цепи А из записи 1AKH и цепи А из записи 1W0T. Скачаем полученное выравнивание и сохраним в файле: 1akh_1w0t_ssm.fasta

    Затем по полученному выравниванию с помощью сервиса Geometrical core найдем геометрическое ядро с порогом 2 Å. В результате получаем список остатков (и позиций выравнивания), образующих геометрическое ядро. Этот список представлен в следующей таблице:

    Pos. 1AKH_A 1W0T_A
    11 ALA83 LYS389
    12 PHE84 ASN390
    13 LEU85 LEU391
    15 GLU87 SER393
    28 LYS100 TRP403
    29 GLU101 SER404
    30 GLU102 LYS405
    31 VAL103 ILE406
    41 THR110 THR416
    42 PRO111 SER417
    43 LEU112 VAL418
    44 GLN113 MET419
    45 VAL114 LEU420
    46 ARG115 LYS421
    47 VAL116 ASP422
    48 TRP117 ARG423
    49 PHE118 TRP424
    50 ILE119 ARG425
    51 ASN120 THR426
    52 LYS121 MET427
    53 ARG122 LYS428
    54 MET123 LYS429
    55 ARG124 LEU430

    • Совместим в PyMOL командой pair_fit структуры по CA-атомам, входящим в геометрическое ядро.

      На рисунках остов цепи A записи 1AKH окрашен желтым, фиолетовым - остов цепи A записи 1W0T. Как видно из рисунка, лучше всего совместились α-спирали структур. В других участках цепей успешно выравнились лишь отдельные остатки. RMSD такого совмещения (по Сα-атомам, входящим в геометрическое ядро) = 0.865. Значение RMSD очень хорошее, что говорит об успешном выравнивании и совмещении структур.
    • Для сравнения посмотрим на результат команды align на полных цепях.

      Очевидно, что это выравнивание не верно. RMSD такого совмещения = 6.198.
    • Теперь сравним два полученных результата с результатом экспериментальной команды super . Для этого применим следующую команду: super chain1, chain2.

      RMSD полученного выравнивания равно 2.186. Это значение RMSD хуже значения, полученного с помощью программ SSM и pair-fit. Впрочем, из рисунка видно, что структуры совместились почти также, как и в случае использования программ SSM и pair-fit. Таким образом, результат программы super достаточно достоверен.


© 2008, Илья Курочкин