Майнинг PDB: почему я нахожу атомы на расстоянии менее 1 ангстрема друг от друга?

Я пытаюсь найти потенциальные водородные связи между донорами водорода и акцепторами ароматического кольца. Я делаю это, предсказывая расположение атомов водорода в остатках, а затем вычисляя, насколько далеко эти атомы водорода находятся от ароматических колец. Если определенный водород составляет <7,0 ангстрем от определенного ароматического кольца, то я принимаю это во внимание: я формирую вектор NH, который является вектором, создаваемым рассматриваемым водородом и азотом в основной цепи остатка, которому принадлежит водород. к. Я проверяю, что этот вектор NH указывает на плоскость ароматического кольца, а также проверяю, что точка пересечения между плоскостью ароматического кольца и вектором NH находится в пределах 6 ангстрем от центра ароматического кольца.

Если все эти условия соблюдены, то я считаю это водородной связью между водородом и ароматическим кольцом. Однако мои данные должны быть неверными, потому что я вижу ситуации, когда водород <1,0 Ангстрем от плоскости ароматического соединения. Атомы не должны быть так близко друг к другу.

Я тщательно протестировал свой метод вручную, используя пример ситуации, когда мой код определил, что один из водородов боковой цепи на ASN находится на расстоянии 0,3 ангстрема от плоскости ароматического TRP. К сожалению, багов найти не удалось. Вы можете найти PDF-файл этой проверки здесь .

Буду очень признателен за любые предложения о том, как мой метод может быть ошибочным.

Конструктивная критика гораздо полезнее, чем голосование против.
Попробуйте посмотреть на рассматриваемую структуру с помощью такой программы, как Chimera или PyMol, чтобы увидеть, как эти программы интерпретируют направление, в котором должен указывать водород.

Ответы (1)

если вы используете ЯМР-структуры, вы можете совершить ошибку, используя несколько наложенных друг на друга структур - было бы неплохо для начала разработать рентгеновские структуры с разрешением менее 2,0 А.

Некоторые из моделей с низким разрешением могут быть небрежными, но представленные после 1994 года или около того, не будут иметь каких-либо межцентровых расстояний, поскольку именно тогда в рентгеновских структурах должны строго использоваться молекулярные модели, а не только электронная плотность, и странные стерические нарушения в структуре. быть редким.

Тем не менее, это может быть и правильно — водород может быть направлен прямо в центр ароматического кольца. Это наблюдалось совсем немного. В таком случае расстояние от атома до плоскости кольца может быть очень маленьким.

Вам нужно только беспокоиться, если расстояние между центрами между атомами меньше радиуса Вандер-Ваальса. Я бы отфильтровал расстояние от центра атома до центра и посмотрел, видите ли вы нарушения.

Отличная идея. Действительно, когда я проверяю расстояние от водорода до центра ароматического соединения, я не нахожу ситуаций, когда водород находится в пределах 1,0 ангстрема. Действительно, ситуации, когда водород находится в пределах 2,0 ангстрем, редки. Что касается рассмотрения ЯМР, я позаботился об этом. Мой синтаксический анализатор успешно разбирает все МОДЕЛИ ЯМР, а затем выбрасывает все, кроме первого, ради этого проекта.
Теперь у меня осталась только одна проблема: я ожидал увидеть большинство ситуаций с водородными связями между ароматическими кольцами и донорами водорода в боковой цепи. Напротив, я вижу гораздо больше ситуаций с водородными связями между водородами основной цепи и ароматическим кольцом. Можете ли вы придумать какую-либо причину, почему? Я ожидаю, что большая основная структура не сможет приблизиться к маленьким ароматическим кольцам.
Рад, что вы уже прошли через многое из этого. Я склонен думать, что водородные связи основной цепи будут выбираться более прочно, поскольку боковые цепи имеют тенденцию очень легко изменяться. Боковые цепи также имеют тенденцию образовывать более сильные (я думаю, более сильные) аро-аро- или пи-аро-взаимодействия, и поэтому может существовать тенденция к тому, чтобы важные н-связи не образовывались так легко. Аргументы выбора сложны, но, может быть, вы придумаете какой-нибудь умный статистический тест для этого.