Субъединицы

 

 

 

ВИЗУАЛИЗАТОР НАДМОЛЕКУЛЯРНЫХ БИОСТРУКТУР

«Protein 3D»

 

 

Назначение

Пользователи

Возможности

Описание

Применение

 

Общий вид программы

Иконки

.

File

Info

Render

View

Select

Variants

CIHBS

Subunits

Help

 

 

Программа «Protein 3D» позволяет осуществлять:

 

- вывод на рабочее поле различного числа субъединиц, содержащихся в структуре (рис. 39);

 

- воспроизведение структуры кристаллов с расположенными в них макромолекулами – рис. 41  (на основе данных pdb-файлов);

 

Надмолекулярные биоструктуры часто состоят не из одной, а из нескольких субструктур. В белках такие субструктуры называют субъединицами. Иконка Subunits содержит команды, которые в применении к белкам извлекают из PDB-файлов не одну, а несколько субъединиц.

 

 

               

 

 

Извлечь субъединицу A

Извлечь субъединицу B

Извлечь субъединицу C

Извлечь субъединицу D

 

Извлечь субъединицу E

Извлечь субъединицу F

Извлечь субъединицу G

Извлечь субъединицу H

 

Извлечь субъединицу I

Извлечь субъединицу J

Извлечь субъединицу K

Извлечь субъединицу L

 

Извлечь все  субъединицы

Извлечь воду

 

Показать симметричные субъединицы

Рис. 38. Содержание команд, представленных на иконке Subunits.

 

 

Извлечь субъединицу («Load Subunit»).

В процессе открывания файла, как было сказано в разделе «Открывание файла (File., появляются две таблички с информацией о белке. Мы их здесь повторяем. Первая табличка сообщает о симметрии белка в структуре кристалла:

 

 

а вторая - о количестве найденных субъединиц в белке:

 

 

Эта информация может быть использована для выставления соответствующих команд на иконке Subunits для последующей работы с субструктурами.

На момент открывания PDB-файла программа Protein 3D содержит в иконке Subunits начальную установку «Load Subunit A».

 

В качестве примера на рисунке 39,а показан вид субъединицы A белка 1GST (белок - фермент глутатионтрансфераза) на начальной установке «Load Subunit A».При этом кроме формы рендеринга Atoms 1 использована команда Subunits defined Color  в иконке View.

 

 а

 б

Рис. 39. Выполнение программой  Protein 3D команды Load Subunit  в белке 1GST (глутатионтрансфераза крысы).

а – начальная установка (Load Subunit  A); б – установки Load Subunit A и Load Subunit  B.

 

Если теперь установить красные кружки (или галочки) против первой и второй субъединиц (команды Load Subunit A и Load Subunit  B), в соответствии с информацией записанной на второй табличке,  то программа откроет обе субъединицы одновременно (рис.  39,б).  Аналогичный вид белок будет иметь, если мы запустим команду «Извлечь все субъединицы» («Load All Subunit») . При запуске этой команды значки выставляются против всех субъединиц иконки Subunits.

 

 «Извлечь молекулы воды» («Load Water»).

Если нам нужно посмотреть, как расположены молекулы воды в структуре анализируемого белка, то против команды Load Water ставим галочку. Затем открываем анализируемый файл. Получаем результат, показанный на рисунке 40. На этом рисунке 40,а видно, что до запуска этой команды водное окружение отсутствует, а после запуска (рис. 40,б)  белок находится в окружении большого числа молекул воды (показаны атомы кислорода этих молекул, окрашенные красным цветом).

 

 а

 б

Рис. 40. Выполнение программой  Protein 3D команды Load Water  в белке 1GST (глутатионтрансфераза крысы).

а- до запуска команды Load Water; б- после запуска этой кманды.

 

Команда «Показать симметричные субъединицы» ( «Make Symmetrical Subunit»)..

В некоторых случаях возникает необходимость анализа взаимодействия субъединиц белка с соседними субъединицами кристалла. Информацию о симметрии кристалла сообщает табличка 1 в момент открытия файла (для белка 1GST в табличке записано: symmetry description found 4 – найдено описание симметрии – 4) . Для просмотра структуры кристалла необходимо:

- выставить команды для извлечения всех субъединиц белка;

- снова открыть файл;

- кликнуть мышью команду «Make Symmetrical Subunit»., при этом появляется таблица преобразований симметрии в  кристалле данного белка (рис. 41, а). После нажатия кнопки «Create» программа воссоздает заданную симметрию (рис. 41, б).

 

 

 

 

  а

 

 

  б

Рис. 41. Выполнение команды «Make Symmetrical Subunit» в белке 1GST .

а – таблица преобразований симметрии в кристалле белка;

б – расположение субъединиц белка в кристалле, воссозданное программой.

 

На рисунке 41,б видны субъединицы  (A + B) исходного белка 1GST, окрашенные красным и желтым цветом, и три пары субъединиц, с которыми соседствует  исходная пара. 

 

Обратить внимание на эту функцию – она дает много артефактов и требует доработки. 

 

ОБЩЕЕ ЗАМЕЧАНИЕ

 

Программа, к сожалению, открывает не все файлы и при последующей доработке я постараюсь их сгруппировать по типу возникающих перед программой проблем, чтобы нам минимизировать количество проблемных файлов.

 

Последняя иконка, HELP, носит вспомогательный характер.

 

Адреса для связи:  genetic-code@yandex.ru  (руководитель проекта),

                                      amino-acids-20@yandex.ru  (программист)

 

Желающих СКАЧАТь программу  приглашаем перейти

На главную страницу