Скачать презентацию РСА X-ray crystallography ЯМР-спектроскопия АК последовательность 3 D Скачать презентацию РСА X-ray crystallography ЯМР-спектроскопия АК последовательность 3 D

seminar 1.ppt

  • Количество слайдов: 35

РСА (X-ray crystallography) ЯМР-спектроскопия АК последовательность 3 D structure Анализ принципов и механизма функционирования РСА (X-ray crystallography) ЯМР-спектроскопия АК последовательность 3 D structure Анализ принципов и механизма функционирования Предсказание/ моделирование Планирование эксперимента (мутагенез, drug design) 1

2 2

Рентгеноструктурный анализ ( ) 3 Рентгеноструктурный анализ ( ) 3

4 4

1. Кристаллизация 5 1. Кристаллизация 5

1. Кристаллизация «висячая капля» «сидячая капля» 6 1. Кристаллизация «висячая капля» «сидячая капля» 6

European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Гренобль, Франция 7 European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Гренобль, Франция 7

2. Data collection 8 7 2. Data collection 8 7

3. Решение и уточнение структуры 9 3. Решение и уточнение структуры 9

Resolution limits [Å] 50. 0 -1. 60 (1. 70 -1. 60) Space group I Resolution limits [Å] 50. 0 -1. 60 (1. 70 -1. 60) Space group I 213 Unit cell parameters a, b, c [Å] 78. 0 Mosaicity [°] 0. 14 Total number of reflections 208, 859 Unique reflections 20, 226 Redundancy 10. 3 (8. 3) Completeness [%] 99. 9 (100. 0) I/σ(I) 48. 1 (13. 6) Rr. i. m. / Rmeas [%] 3. 7 (17. 0) Wilson B-factor 22. 1 10

11 11

ЯМР-спектроскопия Kurt Wüthrich, Nobel Prize, Chemistry, 2002 … for his development of nuclear magnetic ЯМР-спектроскопия Kurt Wüthrich, Nobel Prize, Chemistry, 2002 … for his development of nuclear magnetic resonance spectroscopy for determining the three-dimensional structure of biological macromolecules in solution. (bovine trypsin inhibitor) Получение образца меченого белка (13 С, 15 N, 2 H) Получение данных по ЯМРрезонансу 12

ЯМР-спектроскопия Samples Magnet Radio frequency amplifiers 13 ЯМР-спектроскопия Samples Magnet Radio frequency amplifiers 13

ЯМР-спектроскопия эксперимент 2 D heteronuclear single quantum correlation (HSQC) spectrum, напр. , 15 N-HSQC ЯМР-спектроскопия эксперимент 2 D heteronuclear single quantum correlation (HSQC) spectrum, напр. , 15 N-HSQC результат 2 D homonuclear NMR experiment: correlation spectroscopy (COSY) total correlation spectroscopy (TOCSY) Отнесение пиков, т. е. соотнесение хим. сдвигов nuclear Overhauser effect (NOESY) с индивидуальными атомами 3 D 13 C- and 15 N- NMR experiment H-D обмен Ограничения (по расстояниям, углам и т. п. Расчет ансамбля структур Конф. динамика 14

Thr 16 0. 16 H HO CH 3 TOCSY N H H 3. 41 Thr 16 0. 16 H HO CH 3 TOCSY N H H 3. 41 3. 61 O COSY 7. 65 ppm 15

NOESY spectra Tyr 17 0. 16 HO Thr 16 H HO H H CH NOESY spectra Tyr 17 0. 16 HO Thr 16 H HO H H CH 3 H H H N H O H 6. 32 6. 58 O 6. 58 6. 32 16

Barnase helix I 10 structures 17 Barnase helix I 10 structures 17

http: //www. rcsb. org – база данных пространственных структур белков 18 http: //www. rcsb. org – база данных пространственных структур белков 18

19 19

20 20

CRYST 1 78. 000 90. 00 SCALE 1 0. 012821 0. 000000 0. 00000 CRYST 1 78. 000 90. 00 SCALE 1 0. 012821 0. 000000 0. 00000 SCALE 2 0. 000000 0. 012821 0. 000000 0. 00000 SCALE 3 0. 000000 0. 012821 0. 00000 HETATM 1 S HAT 1 32. 925 25. 028 17. 930 1. 000 20. 00 HETATM 2 S HAT 2 31. 772 26. 363 16. 489 0. 969 20. 00 HETATM 3 S HAT 3 38. 900 32. 547 21. 620 0. 946 20. 00 HETATM 4 S HAT 4 40. 450 32. 487 20. 035 0. 889 20. 00 HETATM 5 S HAT 5 46. 985 30. 399 26. 264 0. 819 20. 00 HETATM 6 S HAT 6 48. 007 30. 424 24. 246 0. 813 20. 00 HETATM 7 S HAT 7 21. 721 0. 062 20. 00 END 21

Pdb-файл: открываем в текстовом формате 22 Pdb-файл: открываем в текстовом формате 22

http: //www. expasy. org/sprot/ - база данных АК последовательностей белков Поисковое окно 23 http: //www. expasy. org/sprot/ - база данных АК последовательностей белков Поисковое окно 23

24 24

Функция белка и детали его функционирования: находим в Swiss. Prot 25 Функция белка и детали его функционирования: находим в Swiss. Prot 25

Функция белка и детали его функционирования: находим в Swiss. Prot FUNCTION: Adapter protein implicated Функция белка и детали его функционирования: находим в Swiss. Prot FUNCTION: Adapter protein implicated in the regulation of a large spectrum of both general and specialized signaling pathway. Binds to a large number of partners, usually by recognition of a phoserine or phosphothreonine motif. Binding generally results in the modulation of the activity of the binding partner. SUBUNIT: Homodimer. Interacts with SSH 1 and TORC 2/CRTC 2. SUBCELLULAR LOCATION: Cytoplasm. Melanosome. ALTERNATIVE PRODUCTS: 2 named isoforms [FASTA] produced by alternative initiation. PTM: Isoform alpha differs from isoform beta in being phosphorylated (By similarity). PTM: Isoform Short contains a N-acetylmethionine at position 1 (By similarity). SIMILARITY: Belongs to the 14 -3 -3 family. 26

Параметры структуры: находим из Structure Summary… …или из pdb-файла 27 Параметры структуры: находим из Structure Summary… …или из pdb-файла 27

28 28

ремарки координаты заселенность В-фактор # атома # остатка 29 координаты ремарки координаты заселенность В-фактор # атома # остатка 29 координаты

Названия атомов OG (Oγ) СG (Cγ) H HO СВ (Cβ) N N H CH Названия атомов OG (Oγ) СG (Cγ) H HO СВ (Cβ) N N H CH 3 СА (C ) H С O O 30

Домашнее задание #1 Фамилия Код PDB Название белка Источник (организм) Разрешение стр-ры Биологическая роль Домашнее задание #1 Фамилия Код PDB Название белка Источник (организм) Разрешение стр-ры Биологическая роль Класс ферментов по ЕС Пространственная группа Количество белковых цепей Гетерогруппы SS-мостики Цис-пептидные связи Условия кристаллизации p. I; Mw 31

32 32

http: //www. expasy. org/ Ex. PASy Proteomics Server The Ex. PASy (Expert Protein Analysis http: //www. expasy. org/ Ex. PASy Proteomics Server The Ex. PASy (Expert Protein Analysis System) proteomics server of the Swiss Institute of Bioinformatics (SIB) is dedicated to the analysis of protein sequences and structures as well as 2 -D PAGE. При использовании ссылаться на: Gasteiger E. , Gattiker A. , Hoogland C. , Ivanyi I. , Appel R. D. , Bairoch A. Ex. PASy: the proteomics server for in-depth protein knowledge and analysis Nucleic Acids Res. 31: 3784 -3788(2003). 33

Why X-ray crystallography? 34 Why X-ray crystallography? 34

35 35