Проблема белка. Том 3: структурная организация белка - Попов Е.М.
ISBN 5-02-001911-9
Скачать (прямая ссылка):
в а-сгшралях в 45 белках в белках по А/В А/С
45 белков (А) (В) звоночных (С)
His 2,6 2,1 2,2 1,2 1,2
Тгр 1,5 1,3 1,3 1,1 1,1
Туг 2,9 3,4 3,2 0,8 09
Phe 4.0 3,8 4,1 1,0 1,0
Ser 6,3 6,9 7,0 0,9 0,9
Thr 5,2 6,1 5,6 0,8 0.9
Asn 4,7 4,5 4,1 1,0 1,1
Asp 6,5 6,0 5,4 1,1 1 2
Lys 8,2 6,7 6,5 1,2 1,2
lie 4,7 5,1 5,0 0,9 0,9
Val 6,2 7,1 6,8 0,9 09
Leu 7,8 7,7 8,7 1,0 0,9
Gin 4,3 3,6 3,9 1,2 1,1
Glu 6,0 5,6 6,8 М 0,9
Cys 1,8 2,4 2,5 0,7 0,7
Gly 7,4 8,7 7,6 0,8 1,0
Ala 10,4 9,0 7,2 1,1 1.4
Arg 3,0 3,8 4,9 0,8 0,6
Met 2,2 1,8 2,3 1,2 1,0
Pro 2,9 4,5 4,9 0,6 0,6
уровень предсказания был обнаружен у всех существующих методов и, следовательно, его нельзя объяснить методологическими особенностями каждого из них. Напрашивается мысль об общей для всех методов причине их низкого качества, имеющей принципиальный характер. Этой причиной является не выдержавшее испытание временем (опытом) представление Полинга и Кори о глобулярных белках как ансамбле вторичных регулярных структур, в стабилизации которых доминирующая роль принадлежит пептидным водородным связям. В табл. IV.17 отражена тенденция аминокислотных остатков встраиваться в а-спираль. В ней приведены результаты статистической обработки Дж. Ричардсоном и Д. Ричардсон [186, 187] 215 а-спиралей в 45 белках с наиболее богатым содержанием вторичной структуры. Во втором столбце таблицы указано процентное содержание аминокислотных остатков в а-спиралях (А), в третьем и четвертом - в последовательностях базовых белков (В) и множества белков позвоночных (С) [146, 188], а в последних двух - отношения А/В и А/С, отражающие склонность остатков встраиваться во вторичную структуру. При отсутствии такой тенденции отношения равны 1. Величины, превышающие 1, свидетельствуют о предпочтитель-
эсти соответствующих остатков входить в а-спирали, а величины еньше 1 - избегать их. Учитывая специальный отбор 45 базовых белков, 05кно было ожидать, что отношение А/В окажется особенно чувстви-вльным к проявлению этих тенденций. Полученные значения А/В и А/С рсьма близки и незначительно отличаются от 1. Следовательно, даже в Щелках с большим содержанием а-спиралей относительное распределение Остатков на регулярных и нерегулярных участках последовательностей близко к среднестатистическому, естественному распределению. Индифферентное отношение стандартных аминокислот к а-спиралям указывает на то, что а-спирали образуются в трехмерных структурах белков не благодаря наличию у них индивидуальной склонности к данной вторичной структуре, а за счет кооперативного эффекта природных аминокислотных последовательностей. Решающая роль, таким образом, принадлежит не Отдельным остаткам, а их сочетаниям в цепи. Число последних практически бесконечно, и поэтому предсказать их эмпирическим путем не Представляется возможным.
Нет сомнения, что вывод о способности всех аминокислот входить в а-дщральные фрагменты белковой цепи справедлив и в отношении (5-руктуры. На отсутствие у аминокислот избирательности к двум альтер-81тивным вторичным структурам указывают, например, результаты ана-|рза Кэбша и Сандера 62 белков (-10000 остатков) с известными трехмерными структурами [189, 190]. В исследованных белках были, в частности, Обнаружены 25 пентапептидных фрагментов, идентичных по последовательности, но существенно отличающихся по пространственной структуре, фе же самые пять аминокислотных остатков у одних белков входят в а-Спирали, у других образуют р-складчатые листы, а у третьих составляют различные нерегулярные структуры. Подобные примеры не единичны. |ак, гексапептидный фрагмент Val-Glu-Leu-Ile-Arg-Gly в трехмерной Структуре нейраминидазы имеет а-спиральную конформацию [191], а в
fpyKType белков вируса табачной мозаики - р-складчатый лист [192]. различных формах (а-спиральной и p-структурной) реализуется также ^ексапептидная последовательность Asn-Ala-Ala-Ile-Arg-Ser у фосфо-
^уктокиназы [193] и термолизина [194, 195] (другие примеры см. [196, Ч).
