Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.fbb.msu.ru/FBB/year_06/term1/Pr_6/Practice6.doc
Дата изменения: Mon Oct 16 18:09:40 2006
Дата индексирования: Fri Dec 21 21:41:27 2007
Кодировка: koi8-r


Практикум ?6

В директории Term1 на диске Н: заведите поддиректорию Practice6, а в ней
- файл (документ MS-Word) Protocol.doc. Протокол начните с даты и названия
занятия.

В файле P:\y06\Term1\Practice6\pdb.xls найдите четырёхсимвольный
идентификатор банка PDB, соответствующий структуре вашего белка (в
дальнейшем будем называть его "pdb-код"). Найдите в директории
P:\y06\Term1\Practice6\3d заархивированный файл nxxx.pdb.gz, где nxxx - pdb-
код, и распакуйте его содержимое (файл *.pdb) в свою рабочую директорию.

Подсказки к упражнениям см. в файле P:\y06\Term1\Practice6\help6.doc



1. Посмотрите, как выглядит Ваш белок! Запустите программу RasMol. В меню
выберите File => Open..., найдите в своей рабочей директории файл
<код>.pdb и откройте его программой RasMol - в окне появится условное
изображение вашего белув в проволочной модели.

Поводите мышью по окну, удерживая сначала левую, затем правую кнопку
мыши.


2. При запуске программы RasMol, кроме графического, открывается командное
окно. Попробуйте выполнить простейшие команды:

wireframe off

backbone

backbone off

spacefill

spacefill off

wireframe

Каждый раз смотрите, что происходит с изображением в графическом окне.


Щелкните левой кнопкой мыши по изображению какого-нибудь атома в
графическом окне - в командном окне должно появиться описание этого
атома.


Изучите работу кнопки "Display" графического окна.

Полюбопытствуйте, что на экране у товарищей! Это может быть очень
поучительно.


3. Определите, структуры каких молекул описаны в заданном документе PDB.
Для этого скопируйте в протокол шаблон описания документа PDB из файла
help6.doc. Откройте ваш pdb-файл для просмотра с помощью FAR Manager,
найдите в документе PDB данные, необходимые для заполнения полей
шаблона. Заполните шаблон.


4. Создайте скрипт-файл exercise4.spt, последовательно и с паузами
воспроизводящий изображение структуры в шариковой, остовной и ленточных
моделях (см. подсказки).

Убедитесь, что скрипт работает, для этого в командном окне наберите
команду script H:\Term1\Practice6\exercise4.spt


5. Постройте изображение всех компонентов структуры.


Белок представьте в остовной модели, разным цветом отметьте разные
полипептидные цепи.

Лиганды из 2-х и более атомов, а также ДНК - в шарнирной модели с
раскраской по атомам (шарнирной моделью будем называть наложение
шариковой и проволочной моделей такое, что размер "проволочек" примерно
вдвое меньше размера "шариков").

Молекулы воды и одноатомные лиганды - в шариковой модели.

Получив нужное изображение, посмотрите в командном окне, какие команды
оказались нужны, и составьте из них скрипт exercise5.spt.

Внимание! Не все команды, задаваемые кнопками меню, отображаются в
командном окне!

Проверьте работу скрипта.


6. Создайте изображение отдельных остатков и атомов с подписями


Получите изображение в остовной модели только какой-нибудь одной
полипептидной цепи.

N- и С-концевые аминокислотные остатки покажите в шарнирной модели,
подпишите их названия и номера.

Представьте аминогруппу N-концевого остатка и атомы кислорода
карбоксильной группы С-концевого в шариковой модели (с большим диаметром
шариков, чем для остальных атомов). Подпишите их названия.

Получив нужное изображение, посмотрите в командном окне, какие команды
оказались нужны, и составьте из них скрипт exercise6.spt. Проверьте
работу скрипта.

(*) Если Вы обнаружили какие-либо расхождения того, что можно видеть
посредством RasMol (т.е., координат атомов) с тем. что описано в поле
SEQRES pdb-файла, отметьте это в комментариях к соответствующей строке
описания документа PDB (упр. 3).


Наши советы к конкретным упражнениям можно найти в файле help6.doc.
Краткая справка на русском языке - в презентации (PDB_RASMOL.ppt).
Настоятельно рекомендуем использовать кнопки Help =>User Manual в меню
RasMol. Творческий подход к выполнению заданий (например, подбор цветов
объектов, толщины линий и способов изображения и т.п.) приветствуется!
При этом, конечно, изображение должно демонстрировать то, что указано в
задании.
7. *Опишите общую форму Вашего белка, оцените его размеры

Получите одноцветное изображение белковой части структуры в шариковой
модели.

Покрутите структуру, выберите ракурс и экспортируйте изображение в
графический файл P1.GIF. Вставьте картинку в протокол и опишите, на что
это похоже (на шар, цилиндр, гриб, гвоздь...?)

Для измерения характерных размеров структуры используйте кнопки меню
«Settings»=>«Pick Distance». После нажатия кнопок выбирайте первую точку
в структуре и щелкаете по левой кнопке мыши, а затем так же выбирайте
вторую точку. На экране должна появиться пунктирная линия с указанием
расстояния между точками в е. В командном окне можно увидеть, между
какими атомами было измерено расстояние. Результаты занесите в протокол.

Для того, чтобы понять, маленький или большой белок Вам задан, очень
полезно выполнить следующие расчеты. Аппроксимируйте белок сферой,
радиус которой выберите на основании проведенных измерений. И попробуйте
ответить на следующие вопросы:
. Сколько молекул Вашего белка поместится в одной клетке Escherichia
coli, если аппроксимировать клетку цилиндром r=0.5?m и h=2?m ?
. Предположим, что все 4400 белков кишечной палочки были синтезированы
одновременно и в равных количествах. Предположим, что размеры всех
белков одинаковы и равны размерам Вашего белка. Предположим, что в
клетке ничего нет, кроме белков. Сколькими молекулами будет
представлен каждый белок?
. Современные фирмы создают кристаллы CPU с точностью до 0.13?m.
Сколько молекул Вашего белка поместится на линейке такой длины?
. Предел разрешения светового микроскопа оценивается как ?/2, где ? -
длина волны. Сколько молекул белка потребуется, чтобы создать объект,
видимый под световым микроскопом?