Strukturní databáze
9.1 Klasifikační databáze proteinových struktur
V strukturních klasifikačních databázích Structural Classification of Proteins (SCOP) a Class, Architecture, Topology and Homology (CATH) vyhledejte protein s PDB-ID kódem 4I1B. Provnejte klasifikaci daného proteinu v jednotlivých databázích.
V databázi RCSB PDB najděte najděte protein s PDB-ID kódem 4cmp. Analyzujte jeho strukturu pomocí databází RCSB PDB a PDBSum.
Proveďte analýzu proteinové struktury PETázy z Ideonella sakaiensis (PDB-ID kód 5xjh) v programu PyMOL. Změřte vzdálenost mezi N atomem Gly30 a CA atomem Glu292. Nahraďte Gly75 za Trp.
Připravte obrázek struktury PETázy z Ideonella sakaiensis (PDB-ID kód 5xjh) podle následujících kritérií:
V strukturních klasifikačních databázích Structural Classification of Proteins (SCOP) a Class, Architecture, Topology and Homology (CATH) vyhledejte protein s PDB-ID kódem 4I1B. Provnejte klasifikaci daného proteinu v jednotlivých databázích.
9.1.1 Do jaké rodiny daný protein patří?
Odpověď:
Interleukin-1 (IL-1)
9.1.2 Do jakého proteinového foldu (v databázi SCOP) resp. třídy (v databázi CATH) je protein zařazen? Odpověď: SCOP = beta-trefoil; CATH = Mainly beta
9.2 Databáze proteinových struktur9.1.2 Do jakého proteinového foldu (v databázi SCOP) resp. třídy (v databázi CATH) je protein zařazen? Odpověď: SCOP = beta-trefoil; CATH = Mainly beta
V databázi RCSB PDB najděte najděte protein s PDB-ID kódem 4cmp. Analyzujte jeho strukturu pomocí databází RCSB PDB a PDBSum.
9.2.1 Jaká proteinová struktura má PDB-ID kód 4cmp?
Odpověď:
Protein Cas9 ze Streptococcus pyogenes M1. Ve struktuře se nachází 2 řetězce, které jsou identické.
9.2.2 Najděte PDB-ID kód stejného proteinu, jehož struktura byla vyřešena pomocí X-ray difrakce a která ve své struktuře obsahuje jedinou molekulu single-guide RNA. Odpověď: 4ZT0
9.2.3 Pomocí databází RCSB PDB a PDBsum prozkoumejte sekundární elementy struktury 4cmp. Identifikujte, kolik se ve struktuře nachází α-helixů a β-řetězců? Odpověď: α-helixy: 63, β-řetězce: 24
9.2.4 Jaké a kolik dalších sekundárních struktur databáze indentifikovali? Odpověď: 8 β-skládaných listů, 10 β-vlásenek, 6 β-bulges (vypouklin), 113-helix-helix interakcí, 66 β-otáček, 6 γ-otáček
9.3 Analýza proteinové struktury v programu PyMOL9.2.2 Najděte PDB-ID kód stejného proteinu, jehož struktura byla vyřešena pomocí X-ray difrakce a která ve své struktuře obsahuje jedinou molekulu single-guide RNA. Odpověď: 4ZT0
9.2.3 Pomocí databází RCSB PDB a PDBsum prozkoumejte sekundární elementy struktury 4cmp. Identifikujte, kolik se ve struktuře nachází α-helixů a β-řetězců? Odpověď: α-helixy: 63, β-řetězce: 24
9.2.4 Jaké a kolik dalších sekundárních struktur databáze indentifikovali? Odpověď: 8 β-skládaných listů, 10 β-vlásenek, 6 β-bulges (vypouklin), 113-helix-helix interakcí, 66 β-otáček, 6 γ-otáček
Proveďte analýzu proteinové struktury PETázy z Ideonella sakaiensis (PDB-ID kód 5xjh) v programu PyMOL. Změřte vzdálenost mezi N atomem Gly30 a CA atomem Glu292. Nahraďte Gly75 za Trp.
9.3.1 Jaká je vzdálenost mezi N atomem Gly30 (G30) a CA atomem Glu292 (E292)?
Odpověď:
15.7 Å
9.3.2 Kolik různých rotamerů tryptofanu (Trp) nabízí PyMOL při mutagenezi pozice G75? Odpověď: 7
9.4 Příprava obrázku struktury v programu PyMOL9.3.2 Kolik různých rotamerů tryptofanu (Trp) nabízí PyMOL při mutagenezi pozice G75? Odpověď: 7
Připravte obrázek struktury PETázy z Ideonella sakaiensis (PDB-ID kód 5xjh) podle následujících kritérií:
• Odstraňte všechny atomy vody
• Pro zobrazení proteinu použijte vizualizační styl "cartoon"
• Obarvěte protein podle sekundární struktury
• Zvýrazněte katalytické aminokyseliny pomocí vizualizačního stylu "stick", obarvěte je červenou barvou a pojmenujte pomocí funkce label
• Zvýrazněte aminokyseliny, které vážou substrát pomocí vizualizačního stylu "stick", obarvěte je modrou barvou a pojmenujte pomocí funkce label Nápověda: informace o katalytických aminokyselinách lze nalézt např. v databázích PDBSum nebo UniProtKB/Swiss-Prot
• Najděte cysteinové můstky, zvýrazněte je pomocí vizualizačního stylu "spheres" a obarvěte je žlutou barvou
• Nastavte barvu pozadí na bílou
• Přípravte renderovaný snímek pomocí příkazu: ray 800, 800
• Uložte snímek jako obrázek s příponou .png
• Pro zobrazení proteinu použijte vizualizační styl "cartoon"
• Obarvěte protein podle sekundární struktury
• Zvýrazněte katalytické aminokyseliny pomocí vizualizačního stylu "stick", obarvěte je červenou barvou a pojmenujte pomocí funkce label
• Zvýrazněte aminokyseliny, které vážou substrát pomocí vizualizačního stylu "stick", obarvěte je modrou barvou a pojmenujte pomocí funkce label Nápověda: informace o katalytických aminokyselinách lze nalézt např. v databázích PDBSum nebo UniProtKB/Swiss-Prot
• Najděte cysteinové můstky, zvýrazněte je pomocí vizualizačního stylu "spheres" a obarvěte je žlutou barvou
• Nastavte barvu pozadí na bílou
• Přípravte renderovaný snímek pomocí příkazu: ray 800, 800
• Uložte snímek jako obrázek s příponou .png
MENDELOVO CENTRUM pro vzdělávání v biologii, biomedicíně a bioinformatice CZ.1.07/2.3.00/09.0186
Aktuální cvičení:
Další informace:
Cvičení
Nukl. kyseliny
Proteiny
Struktury
Nástroje
Ke stažení