Консервативные участки и их структура в белке PYRD_Ecoli

1.Для определения консервативных участков в белке PYRD_Ecoli было построено множественное выравнивание для последовательностей .Сами последовательности были выбраны среди гомологов белка, найденных BLAST, с Identy=30-60%

Множественное выравнивание.

2. Так получилось, что все консервативные участки входят в состав бета-тяжей. Соответственно основной функцией этих консервативных участков будет поддержание конформации глобулы.

На всех, приведенных ниже ,картинках бета-тяжи выделены желтым,а альфа спирали розовым.
Номера аминокислотных остатков,образующих
бета-тяжи (Согласно записи в PDB файле )
Номера аминокислотных остатков,составляющих
консервативные участки (Согласно множественному выравниванию)
58-6057-63
81-8783-88
100-10398-103
108-111109-117
135-140136-140
168-172168,171-178
214-217213-222
241-244241-248
265-268264-271
292-295291-298
314-317314-316
Консервативных участков не найдено только для двух бета- тяжей,находящихся на позициях 47-49 и 52-54 . Эти тяжи выделены красным на картинке слева.Хотя в одном из тяжей первая и последняя аминокислота сохраняют консервативность (эти аминокислоты выделены синим и подписаны на картинке).

Поскольку, тяжи определяют структуры глобулы, рассотрим взаимодействие между ними более подробно:
Характеристика бета-тяжа 100-103 и бета-тяжа 108-111
Анинокислоты из тяжей Номер аминокислотного остатка Распределение взаимодействий
LEU 100    
PHE 101   +
ARG 102    
LEU 103 +  
GLY 108 +  
LEU 109    
ILE 110   +
ASN 111    
На данной картинке показака структура двух бета-тяжей и их взаимодействие.Красно-голубая пунктирная линия обозначает образование водорозной связи .Т.к водородные связи образуют чередующиеся 8 и 14 членные циклы,можно сделать вывод о том, что сами тяжи являются антипараллельными.
В некоторых консервативных участках (являющихся бета-тяжами) были замечены последовательности состоящие из гидрофобных остатков:

1) С 57 по 63 : PLGMAAG
2) С 264 по 268 : GGLSG
3) С 292 по 299 : IIGVGGI
На картинке эти участки выделены черным цветом.Дабы не загромождать рисунок подписаны только первая и последняя аминокислота на участке. Боковые группы аминокислотных остатков, соседних в пептидной цепи, про образовании бета бета-тяжей оказываются по разные стороны от ее поверхности.Это позволяет формировать протяженные поверхности,насыщенные однотипными(как в данном случае, гидрофобными)боковыми радикалами. Гирофобные поверхности могут взаимодействовать между собой или с гидрофобными гребнями альфа-спиралей, могут участвовать в построении внутримолекулярных гидрофобных ядер,стабилизирующих пространственную структуру белка(последнее,наиболее вероятно в данном случае).

На представленной слева картинке зеленым выделен лиганд FMN. Как видно, лиганд располагается "в окружении" консервативных бета- тяжей. Поэтому,я думаю, можно сделать предположение о том,что в функции консервативных остатков входит взаимодействие с лигандом.
Главная страница Первый семестр Второй семестр


©Петрова Светлана,2007