A qualidade do lote e da estrutura Ramachandran
A maior resolução dos dados de raios X geralmente dá uma estrutura tridimensional de maior qualidade. A partir dos gráficos é fácil ver que algumas regiões contêm muito mais pontos do que outras. Estas são chamadas de regiões permitidas, e os ângulos correspondentes são chamados de ângulos permitidos, ou ângulos favoráveis (regiões vermelhas e marrons). Outras regiões são menos favoráveis e são pouco povoadas em estruturas de boa qualidade (cor amarela). Isto é resultado de obstáculos estéreis – certas rotações ao redor da cadeia de polipeptídeos trarão átomos muito próximos uns dos outros, criando uma repulsão estérica. Por esta razão, a trama Ramachandran serve como um indicador importante da qualidade das estruturas tridimensionais – espera-se que uma estrutura de boa qualidade tenha todos os seus ângulos de torção dentro das regiões permitidas da trama (imagem à direita).
No entanto, às vezes podemos encontrar aminoácidos com ângulos de torção “errados” por uma boa razão – a tensão (alta energia) criada em uma estrutura por alguns resíduos dentro de ângulos desfavoráveis pode ser usada pela proteína para certos fins e pode ter significado funcional (Pal e Chakrabarti, 2002). Outra exceção ao princípio do agrupamento em torno do α- e β-regiões é fornecida pela glicina. Gly não tem uma cadeia lateral, o que permite uma alta flexibilidade na cadeia de polipeptídeos, tornando acessíveis ângulos de rotação proibidos de outra forma. É por isso que a glicina é frequentemente encontrada em regiões de laço, onde a cadeia de polipeptídeos precisa fazer uma curva acentuada. Como mencionado acima, a prolina em contraste com a glicina fixa os ângulos de torção em um certo valor, muito próximo ao de um fio estendido de β.
Teóricamente, os valores médios de phi e psi para α-helices e β-sheets estão agrupados em torno de -57, -47 e -80, +150, respectivamente. No entanto, para estruturas experimentais reais, estes valores foram encontrados como diferentes. Em um artigo de Hovmöller et al., 2002, download pdf, é apresentada uma discussão detalhada da estrutura fina da distribuição de φ- e ψ-ângulo no gráfico Ramachandran (se solicitado login na página, basta cancelar e ainda funcionará).