Остаток с максимальным средним В-фактором по атомам (46.77) - это VAL 267. На левом рисунке ниже показаны значения В-фактора его атомов (раскраска по В-фактору). Они различаются слабо, причем больше у атомов боковой цепи, чем у атомов остова, что понятно, потому что атомы остова "фиксированы" пептидными связями.
VAL 267 | остатки с минимальным и с максимальным В-фактором в контексте молекулы белка 4AF8 (раскраска по В-фактору) |
Остаток с минимальным средним В-фактором по атомам (4.37) - это ILE 115. Он находится в бета-листе, зажатом между параллельно ему расположенными группами альфа-спиралей, как в бутерброде. Поэтому такой низкий В-фактор в этом регионе, и у ILE 115 в частности, тоже неудивителен.
Вот scatter plot, который у меня получился:
Не строя модель, можно лишь сказать, что, похоже, коррелция между В-фактором остатка и расстоянием между центрами масс остатка и белка есть, причем она менее выражена для остатков, находящихся близко к центру масс белка. Видимо, это особенность моего белка, потому что мы видим, что в радиусе около 10 ангстремов от центра масс белка расстояние до него от центра масс остатка не скоррелировано с В-фактором, что может как раз и соответствовать "зажатым" между альфа-спиралями остаткам бета-слоя.
Вот скрипты, которые я использовала для одной операции восстановления ЭП:
python compile-func.py -g 2,3.5,4+10,3,5.5+2,3.5,7+2,3.5,16+18,3,17+2,3.5,18 |
python func2fourier.py -F x -P x |
python fourier-filter.py -r y-z |
python fourier2func.py -f func.txt -i func_ft_filtered.txt -o two_func.txt |
Для полного набора гармоник я сначала определила n_0 - номер первой гармоники с отличным (ну совсем отличным) восстановлением ЭП: 35. Затем я стала смотреть, как на наборе гармоник 0-35 шум 5, 10 и 20% влияет на качество восстановления ЭП. Конечно, увеличение шума ухудшает восстановление, так же как мЕньшие наборы гармоник (0-20, 0-10...), но характер ухудшения другой: при малых наборах гармоник мы просто не можем детектировать некоторые пики, а при увеличении шума мы видим все пики, соответствующие атомам, но также видим "несуществующие" пики шума.
Набор гармоник | Разрешение (Å) | Полнота данных (%) | Шум амплитуды (% от величины F) | Шум фазы (% от величины phi) | Качество восстановления (отличное, хорошее, среднее, плохое) | График исходной и восстановленной ЭП | Полный набор гармоник |
---|---|---|---|---|---|---|
0–1 | 30 Å | 100% | 0% | 0% | Плохое | |
0-10 | 3 Å | 100% | 0% | 0% | Среднее | |
0-20 | 1.5 Å | 100% | 0% | 0% | Хорошее | |
0-30 | 1 Å | 100% | 0% | 0% | Отличное | |
0-40 | 0.75 Å | 100% | 0% | 0% | Отличное | |
0-35 | 0.85 Å | 100% | 0% | 0% | Отличное | |
0-35 | 0.85 Å | 100% | 5% | 5% | Отличное | |
0-35 | 0.85 Å | 100% | 10% | 10% | Хорошее | |
0-35 | 0.85 Å | 100% | 20% | 20% | Среднее |
Для неполного набора гармоник шум я не добавляла, чтобы проследить эффект на восстановление ЭП,
оказываемый именно неполнотой гармоник. При уменьшении полноты данных от 100 до 89% качество ЭП падает
довольно медленно. При этом характер искажения ЭП тоже специфический: положение максимумов правильных пиков
передается точно, но занижаются вообще все значения ЭП, и чем ближе к центру нашего одномерного пространства,
тем сильнее. Возникающие при этом "несуществующие" пики не торопятся догонять реальные с уменьшением
полноты данных, и их можно легко отличить от пиков, возникающих при добавлении шума, потому что они более
регулярные и похожие друг на друга.
Разрешение для неполного набора гармоник я определяла по разрешению
гармоники в наборе с наибольшим номером, потому что именно у нее разрешение наименьшее. Но то, насколько
этому разрешению можно верить, показывает полнота данных, то есть разрешение 0.85 Å при наборе гармоник
2-15,18-35 не имеет такого же смысла, как разрешение 0.85 Å при наборе гармоник 0-35.
Набор гармоник | Разрешение (Å) | Полнота данных (%) | Шум амплитуды (% от величины F) | Шум фазы (% от величины phi) | Качество восстановления (отличное, хорошее, среднее, плохое) | График исходной и восстановленной ЭП | Неполный набор гармоник |
---|---|---|---|---|---|---|
1-35 | 0.85 Å | 97% | 0% | 0% | Отличное | |
2-35 | 0.85 Å | 94% | 0% | 0% | Отличное | |
2-15,18-35 | 0.85 Å | 89% | 0% | 0% | Хорошее | |
2-15,18-36 | 0.83 Å | 89% | 0% | 0% | Хорошее |
Такая картина кажется мне довольно утешительной. Известно, что в эксперименте мы не получаем полного набора гармоник, но оказывается, что и при достаточно неполных наборах данных можно определить положение исследуемых атомов.
© Belousova Evgenia, 2020