Практикум 7. Построение и анализ поверхностей в PyMOL



В данном практикуме была проанализирована поверхность белка PDB ID: 5VTO. Данный белок представляет собой гидролазу нуклеотидов Streptomyces griseochromogenes. Фермент состоит из 2 субъединиц. Данная структура была получена методом ЯМР, всего в банке PDB находилось 15 моделей для данной записи.
На рисунке 1 изображена поверхность всего белка для 1 модели.

Рисунок 1. Поверность белка PDB ID: 5VTO.
Далее для всех 15 моделей были рассчитаны площадь молекулярной поверхности и площадь поверности, доступной для растворителя. На рисунке 2 приведены данные по площади молекулярной поверхности. Площадь измерялась в квадратных ангстремах.


Рисунок 2. График площади молекулярной поверхности по всем моделям белка PDB ID: 5VTO.

На рисунке 3 представлены данные по площади поверхности,доступной для растворителя.Площадь измеряласть в квадратных ангстремах.


Рисунок 2. График площади, доступной для растворителя по всем моделям белка PDB ID: 5VTO.

Если обратить внимание на значения обеих площадей для определенных моделей, то можно заметить некоторую закономерность: чем больше площадь поверхности, тем больше площадь доступной для растворителя молекулярной поверхности. Это можно более четко увидеть, если посмотреть на определенные позиции. Например, для моделей 2, 6 и 9 характеры большие значения поверхностей, в то время как для моделей 5 и 11 меньшие значения.
Также были выделены аминокислотные остатки, отвечающие за межцепочечные контакты. В качестве критерия определения контактов, было решено считать, что аминокислотные остатки находящиеся на расстоянии 3.5 ангстрем между молекулами. По данным аминокислотным остаткам была построена поверхность. На рисунках 4 и 5 изображен белок, А суъединица покрашена голубым, аминокислотные остатки, образующие контакты покрашены чуть более темным цветом, В субъединица покрашена розовым, аминокислотные остатки, образующие контакты покрашены чуть более темным цветом.

Рисунок 4.Изображение контактов между двумя субъединицами белка PDB ID: 5VTO (12 модель). Без использования команды extract.


Рисунок 5. Изображение контактов между двумя субъединицами белка PDB ID: 5VTO (12 модель). С использованием команды extract.
Из рисунков 4 и 5 видно, что субъединицы крайне плотно прилегают друг другу. Сильных изменений в изображении поверхностей не наблюдается, по всей видимости контакты между субъединицами очень тесные.