Задание 9 (выполнено Борисовой Мариной)

Задача: изучить результаты оптимизации структур.

Работа с файлом 1KQF.PDB

I. Анализ выдачи программы PROCHECK.

С помощью БД PDBSum была получена карта Рамачандрана исследуемой структуры:

В предпочтительные области попало 88,8% остатков, что говорит нам о том, что большей частью структура белка правильна, но есть изъяны. Есть четыре остатка, отмеченных красным цветом, что может говорить об их ложности. Все они относятся к одной и той же цепи - А.

II. Анализ Z-score.

191 остаток имеет большой Z-score по RSR: 10 - А цепь, 35 - В цепь и 146 - С цепь.

Рассмотрим остаток 329 цепи А:

RSR=0.3

Z=2.8925

real-space correlation coefficient = 0.722

III. Изучение показателей оптимизации.

В качестве изучаемого белка был выбран: 2fe3.

R-values etc.
From PDB header Calculated from data After re-refinement
R 0.1720 0.1704 0.1737
R-free 0.2290 0.2224 0.2138
?R-free   0.0040 0.0038
R-free Z-score   -4.75 -1.68

WHAT_CHECK validation
Original structure re-refined structure
1st generation packing quality1 0.734 0.721
2nd generation packing quality1 -0.221 -0.231
Ramachandran plot appearance1 1.723 1.888
Chi-1/Chi2 rotamer normality1 0.204 0.535
Backbone conformation1 1.603 1.573
Bond length RMS Z-score2 0.536 0.439
Bond angle RMS Z-score2 0.717 0.680
Total number of bumps3 33 27

Рассмотрим, какие показатели улучшились после оптимизации: свободный R-фактор, Z-фактора,Z-score расстояний валентных связей и валентных углов. Также уменьшилось общее количество конфликтных мест.

В то же время ухудшились: R-фактор и больше стало остатков попадать в не допустимую область.

По общей совокупности получается, что структура молекулы исследуемого белка после оптимизации действительно улучшилась.

 

Работа с файлом 1KQF.PDB

IV. Изучение оптимизированной структуры.

Рассмотрим оптимизированную структуру белка 2fe3.pdb. А именно поведение 79 остатка В цепи (он имеет RSR=0.508).

Для этого была скачана оптимизированная структура.

Как видно из приведённого изображения, сильно конформация исследованного остатка не изменилась - молекула расположена в оптимизированной структуре со сдвигом.

Подобная ситуация произошла со многими остатками. Возможно, такое небольшое смещение каждого остатка (не относительно одной точки) и дало возможность получить улучшенную модель.

V. Изучение выдачи WHAT_CHECK (для структуры из PDB).

Из этого файла можно узнать:

- какие внутренние особенности могли повлиять на структуру: лиганды, взаимодействия цепей и т.д.;

- какие остатки в процессе создания "чистовой" модели были выброшены из рассмотрения и почему;

- информация о "потерянных" атомах (как в середине цепи, так и с концов);

- конфликтные валентности атомов;

- влияние температурного фактора на остатки;

- какие атомы изменили свои имена в процессе оптимизации;

- геометрические изменения;

- результаты проверки торсионных углов;

- а также различные изменения в упаковке молекулы.


    © 2010 Borisova Marina