Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~alex2308/protein/razmer.html
Дата изменения: Sun Dec 21 02:24:58 2008
Дата индексирования: Tue Oct 2 11:53:15 2012
Кодировка: Windows-1251
Форма и размеры белка

Форма и размеры белка

Форма белка.

Белок DPS E.coli имеет очень интересную форму. Он состоит из двух половинок, каждая из которых состоит из 6 идентичных полипептидных цепей:
С такого ракурса белок по форме похож на крылья ангела. Этот рисунок можно получить с помощью скрипта form.spt.

Открыть рисунок в отдельном окне
А с такого - на 2 бейсбольные перчатки с согнутыми пальцами.

Открыть рисунок в отдельном окне

Размеры белка.

Самое большое расстояние между атомами белка - Asn13D.OD1-Ser22L.CB - 178,20 ангстрем. Расстояние между двумя половинами (крылышками) белка - Asp110G.OD2-Asp23C.OD2 - 6,22 ангстрем. Расстояние между центрами половинок - Phe69I.CD1-Phe161E.CE1 - 73,25 ангстрем. "Высота" каждой половинки - Asp110E.OD2-Arg55C.NH1 - 66,84 ангстрем. "Ширина" каждой половинки - Tyr16D.CD2-Ser22C.CB - 89,14 ангстрем.

Аппроксимирую белок сферой радиусом 89,1 ангстрем.

Можем посчитать объем белка. Он равен объему шара, которым мы аппроксимировали белок. Vшара = 4/3 . π . R3. Тогда Vбелка = 2961430 кубических ангстрем. Теперь посчитаем объем клетки E.coli, посчитав объем цилиндра, которым мы аппроксимировали клетку. Vклетки = 1,57 . 1012 кубических ангстрем. Поделим вторую величину на первую. Итак, в одной клетке E.coli поместится 1,57 . 1012 / 2961430 = 530149 молекул белка DPS.

Чтобы посчитать количество молекул каждого вида белка, достаточно всего лишь поделить количество молекул белка DPS, которое может поместиться в одной клетке E.coli (ответ задачи 1), на 4400. Итак, каждый белок будет представлен
530149 / 4400 = 120 молекулами.

Чтобы узнать ответ, нам нужно разделить длину линейки на диаметр сферы, которой мы аппроксимировали белок. Таким образом, на линейке такой длины поместится 1300 / 178,2= 7 молекул белка.

Длина волны видимого света - 400-760 нм. Нам неизвестно, какого цвета белок, следовательно, считать нужно предел разрешения микроскопа для максимальной длины волны - для 760 нм (чтобы обеспечить видимость белка любого цвета). Предел разрешения микроскопа равен 380 нм. Следовательно, объект, видимый под микроскопом, должен иметь площадь, равную площади окружности с диаметром 380 нм. Площадь этой окружности равна 11335400 квадратных ангстрем. Площадь белка равна 24928 квадратных ангстрем. Следовательно, молекул белков требуется 11335400 / 24928 = 455 штук.

Назад