Kodomo

Пользователь

Учебная страница курса биоинформатики,
год поступления 2012

Практикум 11. Белок и «лиганд»: с чем, как и зачем может взаимодействовать белок. Задания

Форма отчетности по этому практикуму: web-страница

Проверяется web-страница с названием "Описание области контакта белка и лиганда YYY в структуре XXXX", на которую есть доступ со страницы Вашего первого семестра. YYY - название того лиганда, с которым Вы решите работать в задании №2.

Срок сдачи отчета: 23:59 22.11.2012.

Белок для работы на этом практикуме - тот же самый, что и на предыдущем (далее он иногда будет называться "Ваш белок"). Если в предыдущем практикуме Вы описывали несколько белков (например, из-за отсутствия в исходном белке бета-листов), то в этом практикуме используйте первый, исходный белок, указанный в таблице.

Внимание №1: Абсолютно все требования, которые предъявлялись к web-странице в предыдущем практикуме, применяются и к этой web-странице.

Внимание №2: Вам нужно будет приложить к этому заданию ОДИН скрипт Jmol, с помощью которого можно будет воспроизвести как минимум две основные картинки, которые Вы представляете на web-страничке, поэтому лучше сразу же сохраняйте команды и готовьтесь приложить их в виде скрипта. В подсказках к этому практикуму приведены некоторые советы на этот счет. Скрипт обязателен для зачета!



Задание №1

Задание:

Озаглавте этот раздел "Лиганды в структуре XXXX", где XXXX - Ваш идентификатор PDB.

В этом разделе Вы должны показать на рисунке из Jmol расположение всех лигандов (молекул, не являющихся белком или водой) в выданной Вам структуре. Для названия сложных органических молекул, формула которых Вам, скорее всего, ни о чем не говорит, можно использовать их сокращенное название, которым они обозначены в PDB-файле. Как и всегда, одной картинки недостаточно: предварите ее кратким текстовым вступлением. Помимо этого, укажите относительный размер всех лигандов и Вашего белка. Если Ваш белок обладает примерно сферической формой, то измерьте его приблизительный диаметр, если же Вам кажется, что его линейные размеры по разным осям существенно отличаются, то укажите условные длину, ширину и высоту белка. Размеры каждого лиганда оценивайте по самому большому расстоянию между атомами лиганда. Приведите числа в ангстремах, нанометрах и метрах.

Необязательная часть задания:

Опишите своими словами, что за молекулы являются лигандами Вашего белка. Исходя из названия белка (или других данных) попробуйте предположить, почему в белке имеются именно эти лиганды, и являются ли они кофакторами белка, его субстратами или вообще чем-то третьим.




Задание №2

Пояснение к заданию: В качестве примера описания области контакта можно использовать слайд №8 из презентации к этому практикуму. Ни в коем случае не используйте для этого задания уже готовую схему, которую, возможно, сделали когда-то авторы статьи по Вашему белку.

Задание:

  1. Если в Вашей структуре есть несколько лигандов, выберите один из них для описания в этом задании. При этом, если в структуре есть лиганд-металл и лиганд с более сложной химической формулой, предпочтение отдавайте более сложному.
  2. Озаглавьте этот раздел: "Анализ области контакта белка из структуры PDB XXXX и лиганда YYY", где YYY - название лиганда, как оно указано в PDB-файле, XXXX - PDB-код.
  3. Укажите, каким образом выбранный лиганд представлен на рисунке из предыдущего раздела.
  4. Опишите, какие аминокислотные остатки белка и другие молекулы (например, молекулы воды) контактируют с выбранным Вами лигандом.

Для остатков белка указывайте номер остатка и трехбуквенное название аминокислоты (Arg1), для нуклеотидов ДНК или РНК - то же самое (T1). Описание должно быть в виде связного текста и сопровождаться как минимум двумя изображениями:

Можно приводить и сопроводительные изображения (столько, сколько потребуется), чтобы доказать, что Вы все написали правильно.

Этот раздел должен завершаться предложением, в котором Вы ссылаетесь на скрипт, с помощью которого можно получить как изображение из задания №1, так и изображение текущего задания. Сам скрипт в тексте странички не приводите: вместо этого поместите его в отдельный файл и ссылку на этот файл вставьте в данное предложение. Иными словами, читатель должен иметь возможность щелкнуть на ссылке и тут же увидеть текстовый файл со скриптом.




Задание №3* (необязательное, повышенной сложности)

Задание:

Озаглавте этот раздел "Проект генно-инженерного эксперимента с белком из структуры XXXX", где XXXX - идентификатор PDB. Представьте, что Вы можете произвести в белке методами генной инженерии точечную мутацию, то есть заменить одну любую аминокислоту белка на любую другую. Предложите в отчете возможные замены для достижения двух приведенных ниже целей и обоснуйте, почему Вы считаете актуальными именно их: