Кристаллографическая симметрия.

Работаем с записью 1MNM банка PDB.

1. Необходимо определить по полю COMPND, цепи каких биополимеров описаны в записи и какими буквами они обозначены.
   

   Итак, в записи 1MNM.pdb описаны следующие цепи биополимеров:

   Название биополимера	Номер цепи
   Цепь ДНК (STE6 OPERATOR)	E
   Цепь ДНК (STE6 OPERATOR)	F
   Белок-регулятор транскрипции MCM1, или транскрипционный фактор рецептора феромона	A, B
   Белок-репрессор транскрипции MAT ALPHA-2	C, D

   
   
   
2. Изучим водородные связи цепи D в пределах ассиметрической единицы. Водородной связью будем считать расположение атомов двух полярных (азот или кислород) атомов из разных цепей на расстоянии менее 3,5 Å.
   
   

   а) цепь D в остовной модели;

   
   
   
   

   б) обе цепи ДНК в остовной модели;

   
   
   

   в) цепь белка, связанная с цепью D, в остовной модели;

   
   
   

   г) в проволочной (lines) модели - все (аминокислотные и нуклеотидные) остатки, связанные водородными связями с цепью D, и все остатки цепи D, связанные с другими цепями.

   
   
   
   
   
   Цепь D связана водородными связями только с цепью А и цепями молекулы ДНК (цепь E, цепь F).
   
   Образование водородных связей между цепями D, A, E и F:
   
   
   
   Водородные связи были визуализированы при помощи команд:
   

   dist hb,(symbol n and chain d), (symbol o and (chain a or chain b or chain c or chain e or chain f)),3.5, mode=2
   
   dist hb,(symbol o and chain d), (symbol n and (chain a or chain b or chain c or chain e or chain f)),3.5, mode=2
   

   Как видно из рисунка, цепь D связана водородными связями с ДНК остатками, расположенными в последней альфа-спирали и неструктурированном участке между первой и второй спиралью. Она связана и с большими и с малыми бороздками ДНК.
   
   
3. Теперь необходимо изучить связи цепи D с молекулами, находящимися в соседних симметрических образах асимметрической единицы.
   
   Соседние симметрические образы ассиметрической единицы были восстановлены с помощью команды:
   

   	symexp sym, 1MNM, chain d, 3.5

   
   

   а) связь цепи D с ДНК, как содержащейся в той же ассиметрической единице, так и восстанавливаемой по симметрии кристалла .

   
   
   

   б) связь цепи D с белками из других образов ассиметрической единицы;

   
   
   
   Цепь D обозначена красным цветом.
   Можно заметить, что цепь D взаимодействует как внутри своего образа асимметрической единицы, так и между разными образами асимметрической единицы.
   
   Рассмотрим это взаимодействие:
   
   
   
   Слева в образовании связи с цепью A участвует одна водородная связь, справа цепи участвуют в образовании одного ?-листа.