Ontwerp een tegengif in 3D – vervolg

Het slangengif atrolysine

Als je voorgaande opgaven hebt gemaakt, ben je klaar voor het echte werk.

Opdracht 6:

Reset Yasara door File > New te kiezen en dan op Yes te klikken. Laad nu het bestand slangengif.pdb via File > Load > PDB file.

Je ziet nu het gif in de Ball weergave, je kunt alle atomen (behalve waterstof) zien. Er zijn ook andere manieren om naar het eiwit te kijken. Deze kun je zien met de functietoetsen F1 tot en met F8 op je toetsenbord:

F1: Ball-weergave (individuele atomen)
F2: Ball and stick-weergave (individuele atomen + bindingen)
F3: Stick-weergave (atomen zien eruit als stokjes)
F4: Cα-trace (alleen de Cα-atomen worden weergegeven, verbonden met stokjes)
F5: Backbone-trace (je ziet hoe de ruggengraat van peptideverbindingen gevouwen is)
F6: Cartoon-weergave (secundaire structuurelementen)
F7: Alternatieve cartoon-weergave
F8: Hiermee worden de zijketens (de R-groepen van een aminozuur) aan- of uitgezet

Opdracht 7:

Met F5F6 en F7 kun je in een oogopslag de secundaire structuurelementen herkennen. Welke secundaire structuren horen bij de blauwe en rode delen van het eiwit?

Opdracht 8:

Een eiwit kan verschillende structuurelementen hebben. Probeer de volgende structuren te vinden: (Zoek maximaal 2 minuten per onderdeel.) Gebruik hierbij de verschillende weergaves om het beste zicht te krijgen.

Geef als antwoord de ‘F-toets’ die je gebruikt hebt.

  1. Een dubbeld gebonden zuurstofatoom
  2. Een zijketen van het aminozuur histidine
  3. Een alfa helix

Eiwitfunctie

De functie van een eiwit is afhankelijk van de vorm van het eiwit. Ieder eiwit heeft zijn eigen specifieke vorm. Zo kun je aan de vorm van het eiwit atrolysine (slangengif) afleiden dat het een enzym is.

Opdracht 9:

Leg kort en bondig uit wat het sleutel-slotprincipe is. Maak er zonodig een tekening bij.

Opdracht 10:

Als een substraat gebonden is aan een eiwit, bijvoorbeeld aan een enzym, wordt het substraat geknipt. Dit gebeurt in het actieve centrum van het eiwit. Een goede binding van het substraat aan het actieve centrum is nodig voor deze tamelijk heftige reactie. De vorm van het eiwit kan hierbij helpen.

Hoe zorgt de vorm van het eiwit ervoor dat het (juiste) substraat stevig kan worden gebonden?

Opdracht 11:

Zoek het actieve centrum van het slangengif door te roteren en te zoomen. Kies de weergave die je zelf het makkelijkst vindt. Besteed niet meer dan een minuut aan je zoektocht.

Als je nog niets hebt gevonden na een minuut, is dat geen groot probleem. Bij de volgende vraag proberen we een andere manier.

Opdracht 12:

Veel eiwitten maken gebruik van een metaal-ion voor een sterke binding met het substraat. Metaalionen zijn namelijk vaak positief geladen.

Reset Yasara door File > New te kiezen en dan op Yes te klikken. Laad nu het bestand slangengif2.pdb.

Opdracht 13:

In de juiste weergave is het zinkion (Zn2+) duidelijk zichtbaar. Gebruik dit ion om de active site te vinden.
Cheat: gebruik de sequentiebalk. Aan het eind van deze sequentie staat Zn van zink. Als je hier op klikt wordt het juiste atoom geselecteerd. Als je de Ctrl toets inhoudt terwijl je klikt wordt je zelfs volautomatisch naar de juiste plaats in het eiwit gebracht.

Klik hier om naar het volgende onderdeel te gaan