Ramachandranin kuvaaja ja rakenteen laatu
Korkeampi röntgensädeaineiston resoluutio antaa yleensä laadukkaamman kolmiulotteisen rakenteen. Juonista on helppo nähdä, että joillakin alueilla on paljon enemmän pisteitä kuin toisilla. Näitä kutsutaan sallituiksi alueiksi, ja niitä vastaavia kulmia kutsutaan sallituiksi eli suotuisiksi kulmiksi (punaiset ja ruskeat alueet). Toiset alueet ovat vähemmän suotuisia ja ne ovat huonosti asuttuja hyvälaatuisissa rakenteissa (keltainen väri). Tämä johtuu steerisestä esteestä – tietyt kiertoliikkeet polypeptidiketjun ympärillä tuovat atomit liian lähelle toisiaan, mikä aiheuttaa steeristä hylkimistä. Tästä syystä Ramachandranin kuvaaja on tärkeä kolmiulotteisten rakenteiden laadun indikaattori – hyvälaatuisen rakenteen odotetaan olevan kaikkien vääntökulmiensa osalta kuvaajan sallittujen alueiden sisällä (kuva oikealla).
Joskus voimme kuitenkin löytää aminohappoja, joilla on ”väärät” vääntökulmat hyvästä syystä – joidenkin epäsuotuisissa kulmissa olevien jäännösten rakenteeseen synnyttämää rasitusta (korkeaa energiaa) proteiini voi käyttää tiettyihin tarkoituksiin ja sillä voi olla toiminnallista merkitystä (Pal ja Chakrabarti, 2002). Toinen poikkeus α- ja β-alueiden ympärille klusteroitumisen periaatteesta on glysiini. Glyllä ei ole sivuketjua, mikä mahdollistaa suuren joustavuuden polypeptidiketjussa, jolloin muuten kielletyt kiertokulmat ovat käytettävissä. Tämän vuoksi glysiiniä esiintyy usein silmukka-alueilla, joissa polypeptidiketjun on tehtävä jyrkkä käännös. Kuten edellä mainittiin, proliini, toisin kuin glysiini, kiinnittää vääntökulmat tiettyyn arvoon, joka on hyvin lähellä pidennetyn β-säikeen arvoa.
Teoreettisesti α-heliksien ja β-arkkien keskimääräiset phi- ja psi-arvot ovat ryhmittyneet noin -57, -47 ja -80, +150. Todellisissa kokeellisissa rakenteissa näiden arvojen havaittiin kuitenkin olevan erilaisia. Artikkelissa Hovmöller et al., 2002, download pdf, esitetään yksityiskohtainen keskustelu φ- ja ψ-kulmajakauman hienorakenteesta Ramachandranin kuvaajassa (jos sivulla pyydetään kirjautumista, peruuta vain, niin se toimii silti).

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.