Главная

Качество структуры: PROCHECK, EDS, PDB_REDO

  1. PROCHECK

    Чтобы оценить качетсво структуры записи 1А40 воспользуемся программой PROCHECK. Для этого на странице базы данных PDBSum со страницы структуры 1А40 нужно пройти по гиперссылке "PROCHECK".

    Выдача программы в файле procheck_statistics.txt.
    Ниже приведена полученная карта Рамачандрана.


    Рисунок 1. Карта Рамачандрана.

    	PROCHECK statistics
                                             No. of
                                            residues     %-tage
                                             ------      ------
    Most favoured regions      [A,B,L]          253       93.7%          
    Additional allowed regions [a,b,l,p]         17        6.3%          
    Generously allowed regions [~a,~b,~l,~p]      0        0.0%          
    Disallowed regions         [XX]               0        0.0%          
                                               ----      ------
    Non-glycine and non-proline residues        270      100.0%
    
    End-residues (excl. Gly and Pro)              2
    
    Glycine residues                             34
    Proline residues                             15
                                               ----
    Total number of residues                    321
    
    В данной структуре процент остатков (отличных от Gly и Pro), попавших в предпочитаемые области на карте - 93.7% (253 из 270 остатков). Более того, все остатки (отличные от Gly и Pro) попали в разрешенные области. Таким образом, можно сделать вывод, что структуру можно считать хорошей по этому показателю (торсионные углы).
  2. Сервер EDS

    Заходим на страницу структуры 1А40, затем по гиперссылке "Significant regions". Получаем картинку, на которой наличие пика говорит о том, что соответствующий пику аминокислотный остаток имеет значительно меньшую плотность по сравнению со средней величиной для такого типа остатков с близким разрешением.


    Рисунок 2. Significant Regions.

    Пик на картинке соответствует лейцину 88

    RSR = 0.226

    Z-score пространственного R-фактора = 3.469816

    Коэффициент корреляции (Real-space correlation coefficient) = 0.783


    Рисунок 3. Лейцин 88

    Приведенные значения сильно отличаются от допустимых для этих характеристик, поэтому достоверность такого положения этого остатка сомнительна. Рисунок 3 также показывает, что структура плохо вписана в электронную плотность.

  3. PDB_REDO
    R-values etc.
    From 	PDB header	 Calculated from data	After conservative optimisation		After full optimisation
    R	0.2030			0.1919			0.1745					0.2654
    R-free	0.2690			0.1934			0.2060					0.2780
    σR-free	 			0.0033			0.0036					0.0048
    R-free Z-score	 		10.82			0.64					8.10
    
    

    После оптимизации улучшилось значение для Z-score, при этом ухудшились остальные показатели.

    WHAT_CHECK validation
    				Original PDB entry	Conservatively optimised	Fully optimised
    1st generation packing quality1		-0.059			 0.058				 0.052
    2nd generation packing quality1		-1.429			-1.514				-1.301
    Ramachandran plot appearance1		-0.599			-0.456				-0.571
    Chi-1/Chi-2 rotamer normality1		-1.891			-1.365				-0.300
    Backbone conformation1			 0.060			 0.088				 0.100
    Bond length RMS Z-score2		 	 0.589			 0.839				 0.788
    Bond angle RMS Z-score2			 0.741			 0.871	 			 0.802
    Total number of bumps3			  24			   34				   27
    Unsatisfied H-bond donors/acceptors3	  11			   14				   12
    
    1 Higher is better
    2 Should be lower than 1.000
    3 Fewer is better
    

    Улучшились показатели для карты Рамачандрана, 1st generation и 2nd generation packing quality, конформации остова. Ухудшились все остальные показатели.

  4. Был скачан файл 1A40_final.pdb с оптимизированной структурой. Отличие состоит в том, что координаты атомов немного различаются, а также изотропный температурный фактор в оптимизированной структуре равен 2.0 для всех атомов белка.

    Для остатка лейцин 88 в PyMOL была создана картинка 4.


    Рисунок 4. Лейцин 88 (оптимизированная структура)

    Как и следовало ожидать, качество структуры не улучшилось (выше обсуждалось, что некоторые важные параметры после оптимизации ухудшились).
  5. Выдача WHAT_CHECK (для структуры из PDB) cодержит важную информацию о структуре, представленную в виде анализа всех возможных проблем и неточностей, возникающих при создании структуры, например, величина торсионных углов, наличие атомов в остатках, величина В-фактора, есть информация о вторичной структуре, но, чтобы получить более подробные сведения, нужно обратиться к соответствующему источнику.




© Ксения Лежнина 2008-2010