Классификация доменов записи PDB 1HO5 согласно SCOP
Определим классификацию доменов записи 1HO5 согласно SCOP.
Для этой записи было определено 2 домена:
Первый из них -
N-концевой домен белка 5'-нуклеотидазы из E. coli (Protein: 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), N-terminal domain from Escherichia coli),
имеется две копии данного домена:
- Расположен в цепи A белка 1HO5 (и в цепи В), занимая в обеих цепях позиции 26-362.
- Классификация по SCOP:
класс - Alpha and beta proteins (a+b);
укладка - Metallo-dependent phosphatases;
суперсемейство - Metallo-dependent phosphatases ;
семейство - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), N-terminal domain.
- Сколько семейств содержится в данном суперсемействе? - 12 семейств.
- Сколько суперсемейств имеет данную укладку? - 1 суперсемейство.
Второй из них - C-концевой
домен белка 5'-нуклеотидазы из E. coli (Protein: 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain from Escherichia coli), имеется две копии данного домена:
- Расположен в цепи А белка 1HO5 (и в цепи В), занимая в обеих цепях позиции 363-550.(Белок состоит из двух цепей А и В.)
- Классификация по SCOP:
класс - Alpha and beta proteins (a+b) ;
укладка - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain;
суперсемейство - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain;
семейство - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain.
- Сколько семейств содержится в данном суперсемействе? - 1 семейство.
- Сколько суперсемейств имеет данную укладку? - 1 суперсемейство.
Классификация доменов записи PDB 1HO5 согласно CATH
С помощью CATH было найдено 4 домена в записи 1HO5,
домены 1ho5A01 и 1ho5B01 это фактически один и тот же домен (но на разных цепях, соответственно, А и В),
но CATH распознает их по разному, так как они расположены на разных цепях.
Поэтому рассмотрими один из них, а именно - 1ho5A01:
Первый из них - домен 1ho5A01:
Второй из них - домен 1ho5A02:
- Расположен в цепи А белка 1HO5, занимает в цепи позиции 363-549.
- Классификация по CATH:
3.90.780.10.1.1.1.1.7
- Класс - Alpha Beta;
архитектура - Alpha-Beta Complex;
топология - 5'-nucleotidase; domain 2;
суперсемейство - 5'-nucleotidase; Domain 2.
- Сколько семейств содержится в данном суперсемействе? - В данном суперсемействе 3.90.780.10 содержится 2 семейства.
- Сколько суперсемейств имеет данную топологию? - 1 суперсемейство.
Различия между CATH и SCOP в описании доменов записи 1HO5
Доменная организация белка записи 1HO5 определена в CATH и SCOP одинаково.
Небольшое отличие в определении доменной организации белка записи 1HO5 заключается в том,
что SCOP выделил координаты второго домена записи как 363-550, а CATH - 363-549; но эти отличие несущественно.
Некоторые домены имеют разную классификацию в CATH и SCOP:
N-концевой домен белка 1HO5 определен в CATH и SCOP практически одинаково, но в SCOP его укладка называется Metallo-dependent phosphatases
(металло-зависимые фосфатазы),
а в CATH топология называется Purple Acid Phosphatase; chain A, domain 2.(пурпурно-кислотные фосфатазы);
суперсемейство в SCOP - Metallo-dependent phosphatases, а в CATH суперсемейство не определено;
семейство в SCOP - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), N-terminal domain, а в CATH семейство не определено.
Уровни С-концевого домена белка 1HO5 по CATH и SCOP называются примерно одинаково.
Укладка этого домена по SCOP - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain;
топология по CATH - 5'-nucleotidase; domain 2.
Суперсемейство по SCOP - 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain;
суперсемейство по CATH - 5'-nucleotidase; Domain 2.
семейство в SCOP- 5'-nucleotidase (syn. UDP-sugar hydrolase), C-terminal domain, а в CATH семейство не определено.
Причиной таких различий в доменной классификации может быть разное количество уровней (в СATH 9 уровней, а в SCOP 6),
это говорит о различной степень подробности каждого из уровней.
Одна и та же топология в CATH и укладка в SCOP могут
содержать разное количество суперсемейств (в случае N-концевого домена, например,
топология в CATH содержит 2 суперсемейство, а укладка в SCOP
содержит 1 суперсемейство; в CATH 1 суперсемейство включает 17 семейств, а в SCOP - всего 12).
Выравнивание доменов записей PDB 1TIG и 1DCJ (на примере доменов цепи А)
Создадим выравнивание двух доменов с одной топологией по CATH, но из разных суперсемейств:
1tig
класс - Alpha Beta
архитектура - 2-Layer Sandwich
топология - Translation Initiation Factor IF3
суперсемейство - Translation Initiation Factor If3
1tigA00 - 3.30.110.10.1.1.1.1.1
границы домена - 83-170
1dcj
класс - Alpha Beta
архитектура - 2-Layer Sandwich
топология - Translation Initiation Factor IF3
суперсемейство - SirA-like
1dcjA00 - 3.30.110.40.1.1.1.1.1
границы домена - 1-81
Для выравнивания доменов по очереди выделим в PyMOL домены из записей и соорудим выравнивание посредством следующих основных команд:
(create ob1, 1tig and chain A
create ob2, 1dcj and chain A
select set1, ob1 and name ca and resi (номера интересующих остатков)
select set2, ob2 and name ca and resi (номера интересующих остатков)
align set1, set2)
Зеленым выделен домен 1TIG, голубым - домен 1DCJ.
Полученное RMSD - 6.957
Конечно, полученное выравнивание - это полное безобразие, одно значение RMSD чего стоит. Выравниванию верить нельзя, оно получилось очень плохо.
(Ни альфа-спирали, ни бета-листы не совпали друг с другом). Возможно, так получилось потому, что команда сначала делает выравнивание последовательностей, а затем улучшает его,
используя структуры.
Попробуем теперь применить программу super (ее синтаксис аналогичен программе align):
Зеленым показан 1TIG, а голубым - 1DCJ.
Полученное RMSD - 2.244.
Намного лучше (хотя бы судя по RMSD, который намного меньше 6.957), структуры хоть и неидеально,
но все-таки достаточно хорошо наложились друг на друга (альфа-спирали совпали друг с другом, собственно, как и бета-листы). Выравнивание не лишено смысла.