FREIE UNIVERSITÄT BERLIN Takustr. 6, Tel.: 8385 3460

Institut für Kristallographie Berlin, 08.12.2005

7. Übung zur Vorlesung

MOLECULAR MODELLING AN WORKSTATIONS
(Mathematik III für Chemiker)

(Luger, Strümpel, Dreißig, Scheins, Förster, Kalinowski)

Wintersemester 2005/2006

PDB, RASMOL

1. Tetrahydropterin
   1. Suchen Sie in der PDB-Datenbank nach Strukturen der Tetrahydropterin Synthase (im 'Title'-Feld). Laden Sie die Struktur mit der besten Auflösung herunter.
   2. Stellen Sie mit dem Programm RASMOL die beiden Polypeptidketten, alpha-Helices, beta-Faltblätter, Turns, Protein-Cofaktor (Metallion) und Substrat in geeigneter Weise dar. Untersuchen Sie mit dem Kommando 'select within' die Anbindung von Substrat (BIO) und Metallion (ZN) an die Polypeptidkette.

2. Neurophysin-Komplex - obligatorische Übung!

   Suchen Sie in der PDB-Datenbank nach dem Komplex des Hormontransportproteins Neurophysin mit dem Hormon Oxytocin. Stellen Sie den Komplex mit RASMOL dar. (Besorgen Sie sich die aktualisierte kurs.html oder verwenden Sie http://www.rcsb.org/pdb/ falls die alten Links Probleme machen.)

   Für die folgenden Aufgabenstellungen geben Sie die Aminosäuregruppen jeweils als AminosäurekürzelGruppennummerKettenkennzeichnung an, z.B. ARG8A. Für Atomangaben verwenden Sie zusätzlich das von RASMOL verwendete Atomsymbol, z.B. SER56A.CA

   1. Ermitteln Sie die Ketten-ID's von Protein und Substrat (Hormon).
   2. Welche H-Brückenbindungen $<$ 3.3 A (Atomangaben) verbinden die beiden Proteinketten des Dimers? Gibt es kristallographische Symmetrie zwischen den beiden Ketten des Dimers? enumerate

      Für die folgenden Aussagen betrachten Sie nur die A- und B-Ketten (Monomer).

      enumerate

   3. Aus wievielen Aminosäuren besteht das Hormon Oxytocin?
   4. Wie viele $\beta$-Faltblatt-Stränge liegen in der Proteinkette vor und wie viele $\alpha$-Helices?
   5. Welche kovalenten Bindungen stabilisieren die Tertiärstruktur von Protein- und Substratkette?

3. Zusatz/Entspannung
   Es ist möglich mit RASMOL Skripte zu schreiben.
   Das Verzeichnis /user/ahwagner/public/movies enthält 3 Unterverzeichnisse mit unterschiedlichen Animationen zu den Themen DNA, Membranen und DNA-Proteinwechselwirkungen. Jedes dieser Unterverzeichnisse enthält eine Datei matheIII.top. Wechseln sie in diese Verzeichnisse, starten sie RASMOL und geben auf der RASMOL-Kommandozeile script matheIII.top ein. Beachten Sie, dass dort weitere Information ausgegeben wird, behalten Sie also sowohl das RASMOL-Fenster als auch die RASMOL-Kommandozeile im Auge.