Ramachandranplotten och strukturkvalitet
Den högre upplösningen av röntgendata ger vanligtvis en tredimensionell struktur av högre kvalitet. Från plotterna är det lätt att se att vissa regioner innehåller många fler prickar än andra. Dessa kallas tillåtna regioner, och motsvarande vinklar kallas tillåtna eller gynnsamma vinklar (röda och bruna regioner). Andra regioner är mindre gynnsamma och är dåligt befolkade i strukturer av god kvalitet (gul färg). Detta är ett resultat av steriskt hinder – vissa rotationer runt polypeptidkedjan kommer att föra atomer för nära varandra, vilket skapar sterisk repulsion. Av denna anledning fungerar Ramachandranplotten som en viktig indikator på kvaliteten på tredimensionella strukturer – en struktur av god kvalitet förväntas ha alla sina torsionsvinklar inom de tillåtna områdena i plotten (bilden till höger).
Hur som helst kan vi ibland hitta aminosyror med ”fel” torsionsvinklar av en god anledning – den belastning (hög energi) som skapas i en struktur av vissa rester inom ogynnsamma vinklar kan användas av proteinet för vissa ändamål och kan ha funktionell betydelse (Pal och Chakrabarti, 2002). Ett annat undantag från principen om klusterbildning kring α- och β-regionerna utgörs av glycin. Gly har ingen sidokedja, vilket möjliggör hög flexibilitet i polypeptidkedjan, vilket gör annars förbjudna rotationsvinklar tillgängliga. Det är därför glycin ofta återfinns i slingoregioner, där polypeptidkedjan måste göra en skarp vändning. Som nämnts ovan fixerar prolin i motsats till glycin torsionsvinklarna på ett visst värde, mycket nära det för en förlängd β-sträng.
Teoretiskt sett är de genomsnittliga phi- och psi-värdena för α-helices och β-blad klustrade kring -57, -47 respektive -80, +150. För verkliga experimentella strukturer visade sig dock dessa värden vara annorlunda. I en artikel av Hovmöller et al., 2002, ladda ner pdf, presenteras en detaljerad diskussion om finstrukturen av φ- och ψ-vinkelfördelningen i Ramachandranplotten (om du ombeds att logga in på sidan, avbryt bara så fungerar det ändå).