Вторичная структура молекулы белка Thie_Bacsu
- Общее описание вторичной структуры
- Свойства α-спирали
- Свойства β-тяжа
- Реверсивный поворот
Вид сверху:
Вид сбоку:
Белок приближенно имеет форму низкого цилиндра, внутренняя поверхность выстлана β-тяжами, а внешняя - α-спиралями. Т.к. присутствуют оба типа элементов вторичной структуры, выделенные в обособленные области, то данный белок относится к классу α/β-белков
Общее число элементов вторичной структуры (в двух цепях суммарно):
| Структура | Число элементов |
| α-спирали | 22 |
| β-тяжи | 16 |
| Реверсивные повороты | 42 |
На рисунках изображен вертикально расположенный остов α-спирали, красными шариками изображены Cβ атомы.
Водородные связи, встречающиеся в данной спирали:
H(k;k+4) для k от 67 до 82; H(k;k+3) для атомов на концах спирали - k = 67, 68, 83.
Cβ-атомы, как видим, расположены всегда по направлению от спирали, немного вниз.
Свойства параллельного β-тяжа:
Водородные связи в данном фрагменте слоя:
H(k+20;k), H(k;k+22) для k = 106, 108
H(k-20;k), H(k;k-18) для k = 147, 149
Явный вид предоставляет больше информации:
H(126;106), H(106;128), H(128;108), H(108; 130); и H(127;147), H(147;129), H(129;149), H(149;131).
Химически, это означает, что в тяжах, расположенных в слой, а.о. по очереди обеспечивают связывание с каждым из двух соседних тяжей, причем связь происходит как с помощью кислорода -C=O конца остова, так и с помощью азота -NH конца одного и того же а.о. с двумя разными "соседними" (расположенными через один в действительности) а.о. одного и того же тяжа (одного из соседей). Cβ-атомы выступают приблизительно перпендикулярно "плоскости" β-листа, поочередно в разные стороны от листа. По-видимому это связано с тем, что молекулы стремятся занять как можно больше свободного пространства. Чтобы избежать пересечений с самой структурой β-слоя, атомы боковых групп а. о. выходят из его (слоя) "плоскости". Боковые группы выступают из плоскости поочередно в разные стороны, чтобы минимизировать пересечения друг с другом.
В белке отсутствуют анти-параллельные β-тяжи, описываю их из файла другого белка для примера:
Водородные связи:
H(k;k+t), H(k+t;k).
Особенности расположения боковых групп сохраняются, другое дело - паттерн водородных связей. Теперь а. о. связываются попарно - связь происходит как с помощью кислорода -C=O конца остова, так и с помощью азота -NH конца одного и того же а.о. с одним и тем же "соседним" а.о. одного и того же тяжа (одного из соседей).
Выбранный реверсивный поворот: Gly62Gly63Asp64Ala65
Поворот состоит всего из четырёх а.о., однако при этом угол поворота близок к 180 градусам, а в каждой из вершин угол близок к 90 градусам и не превосходит 100o.
Помимо прочего, его прочность обусловлена наличием водородной связи H(62;65), стягивающей краевые атомы поворота.