結構生物學簡介作業

利用Thiobacillus Ferrooxidans 所得到的3-Isopropylmalate Dehydrogenase 結構,將此3-Isopropylmalate Dehydrogenase 的N端部分的βαβ取下,共41個殘基(residues)。

           MKKIAIFAGDGIGPEIVAAARQVLDAVDQAAHLGLRCTEGL   Energy:-1140.584 KJ/mol PDB檔下載
            EEEEELLLLLLLHHHHHHHHHHHHHHHHH LL  EEEEE 

           MRKINIWAGDGIGPEIEAARRQVLDADDQRAHLGLRCTEDL   Energy:-1709.738 KJ/mol PDB檔下載

E:β sheet L:Loop H:α helix

1.將Ala5改成Asn5 之後,Asn5的side chain可與Thr38的side chain形成氫鍵

2.再將Phe7改成Trp7、Gly40改成Asp40,兩者也可形成氫鍵

3.將Lys2改成Arg2,是因為Arg較Lys喜歡待在β sheet中,而且Arg2與Arg36的backbone會形成氫鍵

α helix 除back bond上的氫鍵還有Arg21及Asp25side chain上的氫鍵作用力,但為了使得α helix 能更穩定,所以將一些殘基做改變

4.將α helix 中的Val17改成Glu17(帶負電)、Ala20改成Arg20(帶正電),兩個殘基之間除了有靜電力作用外,還有氫鍵的作用力

5.將α helix 中的Val27改成Asp27(帶正電)、Ala30改成Arg30(帶負電),雖然Arg較Ala不喜歡待α helix中,但Glu較Val喜歡待在α helix;在兩個殘基Asp27與Arg30之間除了有靜電力作用外,還有氫鍵的作用力

6.原本考慮將α helix 和β sheet 之間的殘基改成 hydrophobic resides 來造成 hydrophobic core ,但原本蛋白質上的α helix 和β sheet 之間的距離大,所以暫不考慮 hydrophobic core