Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Попов Е.М. -> "Проблема белка. Том 3: структурная организация белка" -> 213

Проблема белка. Том 3: структурная организация белка - Попов Е.М.

Попов Е.М. Проблема белка. Том 3: структурная организация белка — М.: Наука, 1997. — 604 c.
ISBN 5-02-001911-9
Скачать (прямая ссылка): problemabelkat31997.djvu
Предыдущая << 1 .. 207 208 209 210 211 212 < 213 > 214 215 216 217 218 219 .. 303 >> Следующая

Фрагмент Arg*-Pro9. Начнем рассмотрение с результатов анализа N-концевого нонапептидного участка молекулы. На основе низкоэнергетических конформаций перекрывающихся дипептидов были исследованы структуры трипептидов Arg'-Asp3, Pro2-Phe4, Phe4-Leu6 и тетрапептида Leu6-Pro9. Данные о конформационных состояниях первых двух трипептидов послужили исходными для расчета тетрапептида Arg'-Phe4, который вместе с трипептидом Phe4-Leu6 стал базовым для анализа гексапептида Arg'-Leu6. Знание конформационных возможностей гексапептида Arg'-Leu6 и тетрапептида Leu6-Pro9 сделало реальным структурное исследование фрагмента Arg'-Pro9. На основе полученных данных был составлен набор структур Arg'-Pro9 для минимизации энергии при варьировании 43 двугранных углов ф, V)/, ш, х> включающий 299 конформационных вариантов, которые распадаются на 24 шейпа. Энергетическое распределение полученных данных представлено в табл. IV.3. Результаты расчета свидетельствуют о резкой энергетической дифференциации
At с. IV.5. Трехмерная структура БПТИ, Щученная методом рентгеноструктурного ^пича с разрешением 1,5 А [9, 10]
Доказана структура остова молекулы
конформаций Arg'-Pro9. В интервал 0-5,0 ккал/моль попадают лишь три конформации шейпа е2/4е2, а в интервал 0-10,0 ккал/моль - 12, причем пять из них принадлежат одному шей-пу. В чем же заключается причина столь четко проявившейся при состыковке двух лабильных фрагментов детерминации структуры нонапептида?
Рассмотрим, прежде всего, особенности глобальной конформации фрагмента Bj221-B2-
R3 • -к31
п4 п5 пб
кп-к2-к321-
в'
121'
B8-Bv
58
шейп которой eifAe2 представлен
на рис. IV.6. Основная цепь этой конформации на начальном трипептид-ном участке развернута, затем образует примерно два витка неправильной спирали и удаляется в сторону, приобретая опять развернутый характер. При такой упаковке цепи имеет место сближенность почти всех аминокислотных остатков фрагмента и реализация тетра-, пента- и т.д. вплоть до октапептидных взаимодействий. Возникновение у глобальной конформации новых стабилизирующих контактов не нарушает взаимодействий, присущих соответствующим состояниям участков Arg'-Leu6 и Leu6-Pro9, которые отвечают наиболее низкоэнергетическим конформациям свободных гекса- ((/0бщ= 0.2 ккал/моль) и тетрапептида ((/0бщ =1.7 ккал/моль). Общий стабилизирующий эффект взаимодействий между удаленными по цепи остатками (тетра- и октапептидные взаимодействия) приблизительно такой же (-19,3 ккал/моль), как и эффекты взаимодействий на всех перекрывающихся ди- (-16,3 ккал/моль) и трипептидных (-21,5 ккал/моль) участках. Значительная стабилизирующая роль принадлежит остаткам Leu6 и Glu7. В компактной глобальной конформации нонапептида состояния основных и боковых цепей остатков в условиях ограниченной свободы ртвечают своим наиболее предпочтительным состояниям у соответствующих коротких фрагментов, где они обладают значительно большей конформационной свободой.
ч Уделим теперь внимание конформации B2212-B2-Bi1-B21-B2-B321-
ГВ221-В8-В9 (Uобщ = 17,3 ккал/моль), являющейся наиболее выгодной ^|>еди структур с полностью развернутым шейпом основной цепи (см. рис. IV.6). Она не отличается от глобальной структуры (U0бщ =
Шейп основной цепи Интервал С^общ, ккал/моль
>10 10-5 5-4 j 4-3 3-2 2-1 1-0
е8 10 _ _ _ _ _
ebfe7 12 - - - - -
6 _ - - - _ -
eJiel 7 - - - _ - -
И _ - - - - -
«з/«/«2 12 - - _ - - -
«3/2*1 17 - - - - - -
12 - - - - - -
Cif4 5 - - - - - _
eife2fa 13 - - - - -
«2 6 - - - - - -
егМгег 6 - - - - - -
«2/2*4 19 3 - - - - -
егкФг 24 - - _ - - _
*2/3*3 28 - - _ - - -
«2/4«2 24 2 1 - - 1 I
Фь 10 - - - - - -
ФФг 9 1 - - - - -
е/е2/е, 12 - - - _ _
Фг1:ге2 7 - - - - - -
«/«/«4 6 1 - _ - -
Ф/Фг 10 1 _ - - - -
«/«Л*3 9 1 - - _ - -
е/«/з«2 12 - - - - -
= 0 ккал/моль) по энергии ди- (-16,2 ккал/моль) и трипептидных (-20,9 ккал/моль) взаимодействий. Большая относительная энергия этой конформации обусловлена не ее напряженностью, а незначительностью взаимодействий между удаленными остатками; суммарный эффект тетра-, пента- и т.д. пептидных взаимодействий составляет всего -1,4 ккал/моль. т.е. на 17,9 ккал/моль меньше, чем у глобальной структуры Приблизительно на столько же отличаются у них величины U0бщ Отсюда можно заключить, что основной особенностью глобальной конформации является реализация значительных стабилизирующих взаимодействий между всеми остатками нонапептида Arg’-Pro9. В данном случае эта структура была сравнена с полностью развернутой, где заведомо отсутствуют контакты между удаленными остатками. Данный пример иллюстрирует лишь наличие у глобальной конформации согласованности между всеми взаимодействиями.
Предыдущая << 1 .. 207 208 209 210 211 212 < 213 > 214 215 216 217 218 219 .. 303 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed