English version

Formularz logowania

zarejestruj się


Drukuj

G. V. Nikiforovich

Elementy uporządkowanej struktury białek w stanie rozwiniętym:

umiejscowienie i możliwe implikacje mechanizmów zwijania białek (j. ang.)

Polimery 2003, nr 1, 44


Streszczenie

Opracowano prostą procedurę obliczeniową do badania sekwencji białek w odniesieniu do segmentów o większej niż średnia skłonności do przybierania postaci struktur uporządkowanych (które zawierają struktury takie same jak macierzyste) w stanie rozwiniętym. Procedura obejmuje systematyczną analizę konformacyjną wszystkich nachodzących na siebie segmentów heksapeptydowych w sekwencji białka. Głównym celem tego przybliżenia obliczeniowego jest określenie najbardziej uprzywilejowanej w przypadku danych reszt aminokwasowych w sekwencji białkowej struktury 3D, zgodnej z wynikami uzyskanymi na podstawie oceny lokalnych oddziaływań w układzie heksapeptydów obrazujących rozważane tu reszty aminokwasów. Skupiono się zwłaszcza na (przyjętych jako znane) czterech typach matrycowych struktur 3D, które mogą być przybierane przez heksapeptydy, mianowicie na strukturze ß (ß-strand), α-helisy (α-helix), ß-zgiętej (ß-turn) oraz na strukturze takiej jak macierzysta w stanie rozwiniętym. Przedyskutowano także możliwy udział takich segmentów w różnych molekularnych mechanizmach zwijania dwu prototypowych białek: złożonego z 65 reszt aminokwasowych inhibitora 2-chymotrypsyny jęczmienia (C12) oraz 110-aminokwasowej rybonukleazy z Bacillus amyloliquefaciens (barnazy). Wyniki obliczeń wskazują, że równowaga dynamiczna w stanie rozwiniętym ciągłego fragmentu 6-27 w C12 powinna preferować struktury takie jak macierzyste, które mogą zostać zachowane podczas zwijania (rys. 1 i 3). Przeciwnie, w przypadku barnazy równowaga dynamiczna uprzywilejowująca struktury podobne macierzystym najczęściej występuje w stanie rozwiniętym tylko w nielicznych małych wydzielonych fragmentach, zatem duże niemacierzyste uporządkowane segmenty w tym stanie muszą być odtworzone podczas zwijania.


Słowa kluczowe: zwijanie białek, lokalne centra nukleacji, inhibitor 2 chymotrypsyny, barnaza, anabza konformacyjna, modelowanie komputerowe

G. V. Nikiforovich (872 KB)
Elementy uporządkowanej struktury białek w stanie rozwiniętym: umiejscowienie i możliwe implikacje mechanizmów zwijania białek (j. ang.)