Биохимия и аналитическая биохимия

Абстрактный

Обработка селенометионинов при макромолекулярной очистке

Ярослав Блащик

В Protein Data Bank мы можем найти рентгеновские структуры, которые были определены из белков, дериватизированных селеном, но, к нашему удивлению, нанесенные координаты содержат нативные метионины. Проблема, вероятно, связана с неполной заменой нативных метионинов на селенометионины во время химической реакции. Когда кристалл растет из такого образца, а затем подвергается рентгеновскому анализу, он может показывать частичное присутствие нативной серы. Эта статья является голосом в обсуждении того, как проводить очистку селенометионинов. Цель этой работы - объяснить, почему селенометионины не могут быть очищены чисто как нативные метионины, особенно в макромолекулярных структурах, определенных с высоким разрешением. Это важно, поскольку селен и сера - разные химические элементы. Чтобы объяснить важность очистку правильного типа атома, автор приводит доказательства, собранные в основном из его ранее опубликованных небольших органических структур, содержащих серу или селен. Автор подчеркивает, что рентгеновские структуры, которые содержат селен, никогда не идентичны своим серосодержащим аналогам. Они различаются по крайней мере соответствующими длинами связей. Были повторно уточнены две общедоступные рентгеновские структуры, одна малая молекула и одна макромолекула, в которой тип атома был намеренно изменен. Уточнение химически неверного типа атома привело к неестественному поведению параметров атомного смещения. Автор приходит к выводу, что структуры, которые содержат неверные типы атомов, не могут представлять экспериментальные данные, а могут служить только моделями. В PDB есть примеры, которые показывают, что селенометионины в не полностью производных Se-Met белках могут быть уточнены с произвольно предполагаемыми дробными, менее 100%, заполнениями. Это вдохновило автора на выполнение различных повторных уточнений вышеупомянутой структуры Se-Met, которая содержала атомы S в координатах. В этих повторных уточнениях селенометионины обрабатываются по-разному, и результаты сравниваются. Автор предлагает уточнение химических идентичностей, селена и серы, с дробными заполнениями в качестве метода.