Аннотация:
В данной работе проведен анализ распределения торсионных углов между осями спиралей в парах связанных между собой перетяжками спиралей в пространственных структурах белковых молекул. Исследование проводилось на множестве спиральных пар, отобранных из структур белковых молекул, представленных в PDB. Полученное множество спиральных пар было проанализировано и разбито на три подмножества по критерию пересечения проекций спиралей на параллельные плоскости, проходящие через оси спиралей. Показано, что распределение всех типов спиральных пар, не имеющих пересечений проекций спиралей, в зависимости от торсионного угла охватывает практически весь диапазон углов с двумя пиками в области $0^\circ$ и $180^\circ$. Большинство пар указанного подмножества составляют спиральные пары, состоящие из $\alpha$- и $3_{10}$-спиралей. Спиральные пары, образованные двумя $\alpha$-спиралями, представляют значительную часть подмножества с пересечением проекций спиралей, и распределение таких структур имеет максимум в области значений торсионного угла между осями спиралей в области $20^\circ$–$25^\circ$. Образованные двумя $\alpha$-спиралями спиральные пары составляют абсолютное большинство пар подмножества с пересечением проекций и осей спиралей. Для них характерно распределение с тремя максимумами, лежащими в области острых углов: в области отрицательных значений (от $-50^\circ$ до $-25^\circ$), в области положительных значений углов (от $20^\circ$ до $25^\circ$) и в области прямого угла (от $70^\circ$ до $110^\circ$).
Ключевые слова:
структурные мотивы, точечная модель, спиральные пары в белковых молекулах, торсионный угол между осями спиралей.
The study was supported by the RFBR (projects № 16-01-00692 and № 18-07-01031).
Материал поступил в редакцию 24.04.2018, опубликован 30.04.2018
Тип публикации:
Статья
УДК:
519-7, 51-76
Язык публикации: английский
Образец цитирования:
D. A. Tikhonov, L. I. Kulikova, A. V. Efimov, “Analysis of torsion angles between helical axes in pairs of helices in protein molecules”, Матем. биология и биоинформ., 13, Suppl. (2018), t17–t28
\RBibitem{TikKulEfi18}
\by D.~A.~Tikhonov, L.~I.~Kulikova, A.~V.~Efimov
\paper Analysis of torsion angles between helical axes in pairs of helices in protein molecules
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2018
\vol 13
\pages t17--t28
\issueinfo Suppl.
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb360}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2018.13.t17}
L. I. Kulikova, S. A. Makhortykh, “Analysis and Classification of Biomedical and Bioinformation Systems Using a Generalized Spectral Analytical Approach”, Pattern Recognit. Image Anal., 33:4 (2023), 1273
D. Tikhonov, L. Kulikova, A. T. Kopylov, V. Rudnev, A. Stepanov, K. Malsagova, A. Izotov, D. Kulikov, A. Zulkarnaev, D. Enikeev, N. Potoldykova, A. L. Kaysheva, “Proteomic and molecular dynamic investigations of PTM-induced structural fluctuations in breast and ovarian cancer”, Sci Rep, 11:1 (2021), 19318
Dmitry Tikhonov, Liudmila Kulikova, Vladimir Rudnev, Arthur T. Kopylov, Amir Taldaev, Alexander Stepanov, Kristina Malsagova, Alexander Izotov, Dmitry Enikeev, Natalia Potoldykova, Anna Kaysheva, “Changes in Protein Structural Motifs upon Post-Translational Modification in Kidney Cancer”, Diagnostics, 11:10 (2021), 1836
Vladimir R. Rudnev, Liudmila I. Kulikova, Anna L. Kaysheva, Alexander V. Efimov, Dmitry A. Tikhonov, “Use of the Molecular Dynamics Method to Investigate the Stability of α-α-Corner Structural Motifs in Proteins”, Symmetry, 13:7 (2021), 1193
V.R. Rudnev, D.A. Tikhonov, L.I. Kulikova, A.L. Kaysheva, Proceedings of the International Conference “Mathematical Biology and Bioinformatics”, 8, Proceedings of the International Conference “Mathematical Biology and Bioinformatics”, 2020
D.A. Tikhonov, L.I. Kulikova, A.T. Kopylov, V.R. Rudnev, A.L. Kaysheva, Proceedings of the International Conference “Mathematical Biology and Bioinformatics”, 8, Proceedings of the International Conference “Mathematical Biology and Bioinformatics”, 2020