Какие существуют способы изучения молекулярных поверхностей? Что означает гидрофобность и гидрофильность поверхности белков? И в чем суть метода белковой топографии? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Роман Ефремов.

Если мы знаем пространственную структуру молекулы, мы можем достаточно легко (эти методы давно разработаны) рассчитать поверхность этой молекулярной системы: молекулы или надмолекулярного объекта. Например, поверхность, доступную молекулам растворителя, как правило речь идет о молекулах воды. На компьютере можно посчитать координаты точек, которые будут формировать множество, образующее молекулярную поверхность.

Рекомендуем по этой теме:
4168
Мембраноактивные антибиотики
Если мы знаем, как выглядит с точки зрения распределения гидрофобных-гидрофильных характеристик поверхность молекулы белка, то мы можем сразу сказать, есть ли на этой поверхности какие-то участки, сайты, которые могут отвечать за взаимодействие белка с другими молекулами. Как правило, это гидрофобные области на поверхности в целом гидрофильного, водорастворимого белка. При образовании комплекса молекулы белка взаимодействуют друг с другом неполярными участками. При этом неполярные участки экранируют от молекул воды, и этим достигается выигрыш свободной энергии.

Мы проецируем свойства поверхности белков на поверхность сферы. Берем белок, окруженный сферой, на поверхность сферы проецируем свойство гидрофобности, а дальше используем картографические проекции, которые позволяют поверхность сферы представить на плоскости.