Interakcije

Interakcije#

Nekovalentne interakcije#

Razvejana vodikova vez
../_images/interakcije-h-vez-razvejana.png

Primer vodikove vezi, kjer gre za razvejitev na donorskem atomu, je struktura papaina (PDB 9PAP. Donor H je N\(\epsilon\) atom Lys174. Prikazane so 4 potencialne vodikove vezi – razmislite, ali lahko gre za sočasne vodikove vezi ali ne?

Povezave
../_images/interakcije-h-vez-razvejana.png
Kation–\(\pi\) interakcije
../_images/interakcije-kation-pi.png

Primer kation–\(\pi\) interakcije, kjer je kation stranska skupina aminokislinskega ostanka, je interakcija med Tyr83 in Arg79 v proteinu VP83 virusa Vaccinia (PDB 1V39). Ostanka se sta del iste \(\alpha\) vijačnice in približno eden nad drugim (glede na os vijačnice), kar je razvidno tudi iz številčenja (ne pozabite: 3,6 ak ostankov na zavoj).

Prostorsko blizu je v usti strukturi tudi interakcija med His81 in Phe82, ki je sicer označena kot interakcija tipa \(\pi\)\(\pi\). Ob podrobnem pregledu najdemo še več interakcij, ki vključujejo \(\pi\) elektronske sisteme, ena izmed njih je med Phe115 in adeninskim obročem liganda (S-adenozil-L-homocistein), kjer gre za t.i. T konfiguracijo \(\pi\) elektronskih sistemov.

V razmislek: Glede na v PDB deponirano strukturo bi lahko rekli, da je med His81 in Phe82 interakcija \(\pi\)\(\pi\), pri drugačnem rotameru His81 pa bi lahko govorili o interakciji H–\(\pi\). Oglejte si okolico ostanka His81. Je tak rotamer dejansko najbolj ustrezen ali bi morda bi boljši kateri drug? Zakaj?

V razmislek: To strukturo lahko uporabimo tudi za ogled drugih interakcij, ki vključujejo \(\pi\) elektronske sisteme. Na primer, sami si oglejte interakcije med 7N-metil-8-hidrogvanozin-5’-difosfatom in proteinom.

Povezave
../_images/interakcije-kation-pi-qr.png
\(\pi\)\(\pi\) interakcije med dvema argininskima ostankoma
../_images/interakcije-pi-pi-gvanidinij.png

Zanimivo interakcijo, kjer gre za \(\pi\)\(\pi\) nalaganje, je moč opaziti na stični površini podenot nukleozid difosfat kinaze (PDB 2HUR, kjer gre za interakcijo med delokaliziranimi elektroni distalne gvanidinijeve skupine dveh argininskih ostankov sposednjih podenot (Arg26–Arg26). Skupini sta dovolj narazen (3,2 Å) da je odboj manjši, prav tako pa za stabilizacijo posrkbijo interakcije z stranskimi skupinami aspartatov, ki tudi določajo relativno orientacijo gvanidinijevih skupin. V mrežo vodikovih vezi so vključene tudi molekule vode. Mimogrede lahko opazimo tudi razcepljene vodikove vezi.

Povezave
../_images/interakcije-pi-pi-gvanidinij-qr.png
Cinkovi prsti
../_images/interakcije-cinkov_prst.png

V DNA-vezavnem proteinu Zif268 (PDB 1A1J) so prisotni trije motivi cinkovega prsta, ker gre za koordinacijo cinkovega iona s po dvema cisteinskima ter po dvema histidinskima ostankoma.

Povezave
../_images/interakcije-cinkov_prst-qr.png